Merge commit 'f457edb69794c7e13b3630456d72f7942fff19f7'
[ffmpeg.git] / libavcodec / aacdec.c
1 /*
2  * AAC decoder
3  * Copyright (c) 2005-2006 Oded Shimon ( ods15 ods15 dyndns org )
4  * Copyright (c) 2006-2007 Maxim Gavrilov ( maxim.gavrilov gmail com )
5  *
6  * AAC LATM decoder
7  * Copyright (c) 2008-2010 Paul Kendall <paul@kcbbs.gen.nz>
8  * Copyright (c) 2010      Janne Grunau <janne-libav@jannau.net>
9  *
10  * This file is part of FFmpeg.
11  *
12  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
13  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
14  * License as published by the Free Software Foundation; either
15  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
16  *
17  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
20  * Lesser General Public License for more details.
21  *
22  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
23  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
24  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
25  */
26
27 /**
28  * @file
29  * AAC decoder
30  * @author Oded Shimon  ( ods15 ods15 dyndns org )
31  * @author Maxim Gavrilov ( maxim.gavrilov gmail com )
32  */
33
34 /*
35  * supported tools
36  *
37  * Support?             Name
38  * N (code in SoC repo) gain control
39  * Y                    block switching
40  * Y                    window shapes - standard
41  * N                    window shapes - Low Delay
42  * Y                    filterbank - standard
43  * N (code in SoC repo) filterbank - Scalable Sample Rate
44  * Y                    Temporal Noise Shaping
45  * Y                    Long Term Prediction
46  * Y                    intensity stereo
47  * Y                    channel coupling
48  * Y                    frequency domain prediction
49  * Y                    Perceptual Noise Substitution
50  * Y                    Mid/Side stereo
51  * N                    Scalable Inverse AAC Quantization
52  * N                    Frequency Selective Switch
53  * N                    upsampling filter
54  * Y                    quantization & coding - AAC
55  * N                    quantization & coding - TwinVQ
56  * N                    quantization & coding - BSAC
57  * N                    AAC Error Resilience tools
58  * N                    Error Resilience payload syntax
59  * N                    Error Protection tool
60  * N                    CELP
61  * N                    Silence Compression
62  * N                    HVXC
63  * N                    HVXC 4kbits/s VR
64  * N                    Structured Audio tools
65  * N                    Structured Audio Sample Bank Format
66  * N                    MIDI
67  * N                    Harmonic and Individual Lines plus Noise
68  * N                    Text-To-Speech Interface
69  * Y                    Spectral Band Replication
70  * Y (not in this code) Layer-1
71  * Y (not in this code) Layer-2
72  * Y (not in this code) Layer-3
73  * N                    SinuSoidal Coding (Transient, Sinusoid, Noise)
74  * Y                    Parametric Stereo
75  * N                    Direct Stream Transfer
76  *
77  * Note: - HE AAC v1 comprises LC AAC with Spectral Band Replication.
78  *       - HE AAC v2 comprises LC AAC with Spectral Band Replication and
79            Parametric Stereo.
80  */
81
82 #include "libavutil/float_dsp.h"
83 #include "libavutil/opt.h"
84 #include "avcodec.h"
85 #include "internal.h"
86 #include "get_bits.h"
87 #include "fft.h"
88 #include "fmtconvert.h"
89 #include "lpc.h"
90 #include "kbdwin.h"
91 #include "sinewin.h"
92
93 #include "aac.h"
94 #include "aactab.h"
95 #include "aacdectab.h"
96 #include "cbrt_tablegen.h"
97 #include "sbr.h"
98 #include "aacsbr.h"
99 #include "mpeg4audio.h"
100 #include "aacadtsdec.h"
101 #include "libavutil/intfloat.h"
102
103 #include <assert.h>
104 #include <errno.h>
105 #include <math.h>
106 #include <string.h>
107
108 #if ARCH_ARM
109 #   include "arm/aac.h"
110 #elif ARCH_MIPS
111 #   include "mips/aacdec_mips.h"
112 #endif
113
114 static VLC vlc_scalefactors;
115 static VLC vlc_spectral[11];
116
117 static int output_configure(AACContext *ac,
118                             uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3], int tags,
119                             enum OCStatus oc_type, int get_new_frame);
120
121 #define overread_err "Input buffer exhausted before END element found\n"
122
123 static int count_channels(uint8_t (*layout)[3], int tags)
124 {
125     int i, sum = 0;
126     for (i = 0; i < tags; i++) {
127         int syn_ele = layout[i][0];
128         int pos     = layout[i][2];
129         sum += (1 + (syn_ele == TYPE_CPE)) *
130                (pos != AAC_CHANNEL_OFF && pos != AAC_CHANNEL_CC);
131     }
132     return sum;
133 }
134
135 /**
136  * Check for the channel element in the current channel position configuration.
137  * If it exists, make sure the appropriate element is allocated and map the
138  * channel order to match the internal FFmpeg channel layout.
139  *
140  * @param   che_pos current channel position configuration
141  * @param   type channel element type
142  * @param   id channel element id
143  * @param   channels count of the number of channels in the configuration
144  *
145  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
146  */
147 static av_cold int che_configure(AACContext *ac,
148                                  enum ChannelPosition che_pos,
149                                  int type, int id, int *channels)
150 {
151     if (*channels >= MAX_CHANNELS)
152         return AVERROR_INVALIDDATA;
153     if (che_pos) {
154         if (!ac->che[type][id]) {
155             if (!(ac->che[type][id] = av_mallocz(sizeof(ChannelElement))))
156                 return AVERROR(ENOMEM);
157             ff_aac_sbr_ctx_init(ac, &ac->che[type][id]->sbr);
158         }
159         if (type != TYPE_CCE) {
160             if (*channels >= MAX_CHANNELS - (type == TYPE_CPE || (type == TYPE_SCE && ac->oc[1].m4ac.ps == 1))) {
161                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Too many channels\n");
162                 return AVERROR_INVALIDDATA;
163             }
164             ac->output_element[(*channels)++] = &ac->che[type][id]->ch[0];
165             if (type == TYPE_CPE ||
166                 (type == TYPE_SCE && ac->oc[1].m4ac.ps == 1)) {
167                 ac->output_element[(*channels)++] = &ac->che[type][id]->ch[1];
168             }
169         }
170     } else {
171         if (ac->che[type][id])
172             ff_aac_sbr_ctx_close(&ac->che[type][id]->sbr);
173         av_freep(&ac->che[type][id]);
174     }
175     return 0;
176 }
177
178 static int frame_configure_elements(AVCodecContext *avctx)
179 {
180     AACContext *ac = avctx->priv_data;
181     int type, id, ch, ret;
182
183     /* set channel pointers to internal buffers by default */
184     for (type = 0; type < 4; type++) {
185         for (id = 0; id < MAX_ELEM_ID; id++) {
186             ChannelElement *che = ac->che[type][id];
187             if (che) {
188                 che->ch[0].ret = che->ch[0].ret_buf;
189                 che->ch[1].ret = che->ch[1].ret_buf;
190             }
191         }
192     }
193
194     /* get output buffer */
195     av_frame_unref(ac->frame);
196     ac->frame->nb_samples = 2048;
197     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, ac->frame, 0)) < 0)
198         return ret;
199
200     /* map output channel pointers to AVFrame data */
201     for (ch = 0; ch < avctx->channels; ch++) {
202         if (ac->output_element[ch])
203             ac->output_element[ch]->ret = (float *)ac->frame->extended_data[ch];
204     }
205
206     return 0;
207 }
208
209 struct elem_to_channel {
210     uint64_t av_position;
211     uint8_t syn_ele;
212     uint8_t elem_id;
213     uint8_t aac_position;
214 };
215
216 static int assign_pair(struct elem_to_channel e2c_vec[MAX_ELEM_ID],
217                        uint8_t (*layout_map)[3], int offset, uint64_t left,
218                        uint64_t right, int pos)
219 {
220     if (layout_map[offset][0] == TYPE_CPE) {
221         e2c_vec[offset] = (struct elem_to_channel) {
222             .av_position  = left | right,
223             .syn_ele      = TYPE_CPE,
224             .elem_id      = layout_map[offset][1],
225             .aac_position = pos
226         };
227         return 1;
228     } else {
229         e2c_vec[offset] = (struct elem_to_channel) {
230             .av_position  = left,
231             .syn_ele      = TYPE_SCE,
232             .elem_id      = layout_map[offset][1],
233             .aac_position = pos
234         };
235         e2c_vec[offset + 1] = (struct elem_to_channel) {
236             .av_position  = right,
237             .syn_ele      = TYPE_SCE,
238             .elem_id      = layout_map[offset + 1][1],
239             .aac_position = pos
240         };
241         return 2;
242     }
243 }
244
245 static int count_paired_channels(uint8_t (*layout_map)[3], int tags, int pos,
246                                  int *current)
247 {
248     int num_pos_channels = 0;
249     int first_cpe        = 0;
250     int sce_parity       = 0;
251     int i;
252     for (i = *current; i < tags; i++) {
253         if (layout_map[i][2] != pos)
254             break;
255         if (layout_map[i][0] == TYPE_CPE) {
256             if (sce_parity) {
257                 if (pos == AAC_CHANNEL_FRONT && !first_cpe) {
258                     sce_parity = 0;
259                 } else {
260                     return -1;
261                 }
262             }
263             num_pos_channels += 2;
264             first_cpe         = 1;
265         } else {
266             num_pos_channels++;
267             sce_parity ^= 1;
268         }
269     }
270     if (sce_parity &&
271         ((pos == AAC_CHANNEL_FRONT && first_cpe) || pos == AAC_CHANNEL_SIDE))
272         return -1;
273     *current = i;
274     return num_pos_channels;
275 }
276
277 static uint64_t sniff_channel_order(uint8_t (*layout_map)[3], int tags)
278 {
279     int i, n, total_non_cc_elements;
280     struct elem_to_channel e2c_vec[4 * MAX_ELEM_ID] = { { 0 } };
281     int num_front_channels, num_side_channels, num_back_channels;
282     uint64_t layout;
283
284     if (FF_ARRAY_ELEMS(e2c_vec) < tags)
285         return 0;
286
287     i = 0;
288     num_front_channels =
289         count_paired_channels(layout_map, tags, AAC_CHANNEL_FRONT, &i);
290     if (num_front_channels < 0)
291         return 0;
292     num_side_channels =
293         count_paired_channels(layout_map, tags, AAC_CHANNEL_SIDE, &i);
294     if (num_side_channels < 0)
295         return 0;
296     num_back_channels =
297         count_paired_channels(layout_map, tags, AAC_CHANNEL_BACK, &i);
298     if (num_back_channels < 0)
299         return 0;
300
301     i = 0;
302     if (num_front_channels & 1) {
303         e2c_vec[i] = (struct elem_to_channel) {
304             .av_position  = AV_CH_FRONT_CENTER,
305             .syn_ele      = TYPE_SCE,
306             .elem_id      = layout_map[i][1],
307             .aac_position = AAC_CHANNEL_FRONT
308         };
309         i++;
310         num_front_channels--;
311     }
312     if (num_front_channels >= 4) {
313         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
314                          AV_CH_FRONT_LEFT_OF_CENTER,
315                          AV_CH_FRONT_RIGHT_OF_CENTER,
316                          AAC_CHANNEL_FRONT);
317         num_front_channels -= 2;
318     }
319     if (num_front_channels >= 2) {
320         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
321                          AV_CH_FRONT_LEFT,
322                          AV_CH_FRONT_RIGHT,
323                          AAC_CHANNEL_FRONT);
324         num_front_channels -= 2;
325     }
326     while (num_front_channels >= 2) {
327         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
328                          UINT64_MAX,
329                          UINT64_MAX,
330                          AAC_CHANNEL_FRONT);
331         num_front_channels -= 2;
332     }
333
334     if (num_side_channels >= 2) {
335         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
336                          AV_CH_SIDE_LEFT,
337                          AV_CH_SIDE_RIGHT,
338                          AAC_CHANNEL_FRONT);
339         num_side_channels -= 2;
340     }
341     while (num_side_channels >= 2) {
342         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
343                          UINT64_MAX,
344                          UINT64_MAX,
345                          AAC_CHANNEL_SIDE);
346         num_side_channels -= 2;
347     }
348
349     while (num_back_channels >= 4) {
350         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
351                          UINT64_MAX,
352                          UINT64_MAX,
353                          AAC_CHANNEL_BACK);
354         num_back_channels -= 2;
355     }
356     if (num_back_channels >= 2) {
357         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
358                          AV_CH_BACK_LEFT,
359                          AV_CH_BACK_RIGHT,
360                          AAC_CHANNEL_BACK);
361         num_back_channels -= 2;
362     }
363     if (num_back_channels) {
364         e2c_vec[i] = (struct elem_to_channel) {
365             .av_position  = AV_CH_BACK_CENTER,
366             .syn_ele      = TYPE_SCE,
367             .elem_id      = layout_map[i][1],
368             .aac_position = AAC_CHANNEL_BACK
369         };
370         i++;
371         num_back_channels--;
372     }
373
374     if (i < tags && layout_map[i][2] == AAC_CHANNEL_LFE) {
375         e2c_vec[i] = (struct elem_to_channel) {
376             .av_position  = AV_CH_LOW_FREQUENCY,
377             .syn_ele      = TYPE_LFE,
378             .elem_id      = layout_map[i][1],
379             .aac_position = AAC_CHANNEL_LFE
380         };
381         i++;
382     }
383     while (i < tags && layout_map[i][2] == AAC_CHANNEL_LFE) {
384         e2c_vec[i] = (struct elem_to_channel) {
385             .av_position  = UINT64_MAX,
386             .syn_ele      = TYPE_LFE,
387             .elem_id      = layout_map[i][1],
388             .aac_position = AAC_CHANNEL_LFE
389         };
390         i++;
391     }
392
393     // Must choose a stable sort
394     total_non_cc_elements = n = i;
395     do {
396         int next_n = 0;
397         for (i = 1; i < n; i++)
398             if (e2c_vec[i - 1].av_position > e2c_vec[i].av_position) {
399                 FFSWAP(struct elem_to_channel, e2c_vec[i - 1], e2c_vec[i]);
400                 next_n = i;
401             }
402         n = next_n;
403     } while (n > 0);
404
405     layout = 0;
406     for (i = 0; i < total_non_cc_elements; i++) {
407         layout_map[i][0] = e2c_vec[i].syn_ele;
408         layout_map[i][1] = e2c_vec[i].elem_id;
409         layout_map[i][2] = e2c_vec[i].aac_position;
410         if (e2c_vec[i].av_position != UINT64_MAX) {
411             layout |= e2c_vec[i].av_position;
412         }
413     }
414
415     return layout;
416 }
417
418 /**
419  * Save current output configuration if and only if it has been locked.
420  */
421 static void push_output_configuration(AACContext *ac) {
422     if (ac->oc[1].status == OC_LOCKED) {
423         ac->oc[0] = ac->oc[1];
424     }
425     ac->oc[1].status = OC_NONE;
426 }
427
428 /**
429  * Restore the previous output configuration if and only if the current
430  * configuration is unlocked.
431  */
432 static void pop_output_configuration(AACContext *ac) {
433     if (ac->oc[1].status != OC_LOCKED && ac->oc[0].status != OC_NONE) {
434         ac->oc[1] = ac->oc[0];
435         ac->avctx->channels = ac->oc[1].channels;
436         ac->avctx->channel_layout = ac->oc[1].channel_layout;
437         output_configure(ac, ac->oc[1].layout_map, ac->oc[1].layout_map_tags,
438                          ac->oc[1].status, 0);
439     }
440 }
441
442 /**
443  * Configure output channel order based on the current program
444  * configuration element.
445  *
446  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
447  */
448 static int output_configure(AACContext *ac,
449                             uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID * 4][3], int tags,
450                             enum OCStatus oc_type, int get_new_frame)
451 {
452     AVCodecContext *avctx = ac->avctx;
453     int i, channels = 0, ret;
454     uint64_t layout = 0;
455
456     if (ac->oc[1].layout_map != layout_map) {
457         memcpy(ac->oc[1].layout_map, layout_map, tags * sizeof(layout_map[0]));
458         ac->oc[1].layout_map_tags = tags;
459     }
460
461     // Try to sniff a reasonable channel order, otherwise output the
462     // channels in the order the PCE declared them.
463     if (avctx->request_channel_layout != AV_CH_LAYOUT_NATIVE)
464         layout = sniff_channel_order(layout_map, tags);
465     for (i = 0; i < tags; i++) {
466         int type =     layout_map[i][0];
467         int id =       layout_map[i][1];
468         int position = layout_map[i][2];
469         // Allocate or free elements depending on if they are in the
470         // current program configuration.
471         ret = che_configure(ac, position, type, id, &channels);
472         if (ret < 0)
473             return ret;
474     }
475     if (ac->oc[1].m4ac.ps == 1 && channels == 2) {
476         if (layout == AV_CH_FRONT_CENTER) {
477             layout = AV_CH_FRONT_LEFT|AV_CH_FRONT_RIGHT;
478         } else {
479             layout = 0;
480         }
481     }
482
483     memcpy(ac->tag_che_map, ac->che, 4 * MAX_ELEM_ID * sizeof(ac->che[0][0]));
484     if (layout) avctx->channel_layout = layout;
485                             ac->oc[1].channel_layout = layout;
486     avctx->channels       = ac->oc[1].channels       = channels;
487     ac->oc[1].status = oc_type;
488
489     if (get_new_frame) {
490         if ((ret = frame_configure_elements(ac->avctx)) < 0)
491             return ret;
492     }
493
494     return 0;
495 }
496
497 static void flush(AVCodecContext *avctx)
498 {
499     AACContext *ac= avctx->priv_data;
500     int type, i, j;
501
502     for (type = 3; type >= 0; type--) {
503         for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
504             ChannelElement *che = ac->che[type][i];
505             if (che) {
506                 for (j = 0; j <= 1; j++) {
507                     memset(che->ch[j].saved, 0, sizeof(che->ch[j].saved));
508                 }
509             }
510         }
511     }
512 }
513
514 /**
515  * Set up channel positions based on a default channel configuration
516  * as specified in table 1.17.
517  *
518  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
519  */
520 static int set_default_channel_config(AVCodecContext *avctx,
521                                       uint8_t (*layout_map)[3],
522                                       int *tags,
523                                       int channel_config)
524 {
525     if (channel_config < 1 || channel_config > 7) {
526         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
527                "invalid default channel configuration (%d)\n",
528                channel_config);
529         return AVERROR_INVALIDDATA;
530     }
531     *tags = tags_per_config[channel_config];
532     memcpy(layout_map, aac_channel_layout_map[channel_config - 1],
533            *tags * sizeof(*layout_map));
534     return 0;
535 }
536
537 static ChannelElement *get_che(AACContext *ac, int type, int elem_id)
538 {
539     /* For PCE based channel configurations map the channels solely based
540      * on tags. */
541     if (!ac->oc[1].m4ac.chan_config) {
542         return ac->tag_che_map[type][elem_id];
543     }
544     // Allow single CPE stereo files to be signalled with mono configuration.
545     if (!ac->tags_mapped && type == TYPE_CPE &&
546         ac->oc[1].m4ac.chan_config == 1) {
547         uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
548         int layout_map_tags;
549         push_output_configuration(ac);
550
551         av_log(ac->avctx, AV_LOG_DEBUG, "mono with CPE\n");
552
553         if (set_default_channel_config(ac->avctx, layout_map,
554                                        &layout_map_tags, 2) < 0)
555             return NULL;
556         if (output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
557                              OC_TRIAL_FRAME, 1) < 0)
558             return NULL;
559
560         ac->oc[1].m4ac.chan_config = 2;
561         ac->oc[1].m4ac.ps = 0;
562     }
563     // And vice-versa
564     if (!ac->tags_mapped && type == TYPE_SCE &&
565         ac->oc[1].m4ac.chan_config == 2) {
566         uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID * 4][3];
567         int layout_map_tags;
568         push_output_configuration(ac);
569
570         av_log(ac->avctx, AV_LOG_DEBUG, "stereo with SCE\n");
571
572         if (set_default_channel_config(ac->avctx, layout_map,
573                                        &layout_map_tags, 1) < 0)
574             return NULL;
575         if (output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
576                              OC_TRIAL_FRAME, 1) < 0)
577             return NULL;
578
579         ac->oc[1].m4ac.chan_config = 1;
580         if (ac->oc[1].m4ac.sbr)
581             ac->oc[1].m4ac.ps = -1;
582     }
583     /* For indexed channel configurations map the channels solely based
584      * on position. */
585     switch (ac->oc[1].m4ac.chan_config) {
586     case 7:
587         if (ac->tags_mapped == 3 && type == TYPE_CPE) {
588             ac->tags_mapped++;
589             return ac->tag_che_map[TYPE_CPE][elem_id] = ac->che[TYPE_CPE][2];
590         }
591     case 6:
592         /* Some streams incorrectly code 5.1 audio as
593          * SCE[0] CPE[0] CPE[1] SCE[1]
594          * instead of
595          * SCE[0] CPE[0] CPE[1] LFE[0].
596          * If we seem to have encountered such a stream, transfer
597          * the LFE[0] element to the SCE[1]'s mapping */
598         if (ac->tags_mapped == tags_per_config[ac->oc[1].m4ac.chan_config] - 1 && (type == TYPE_LFE || type == TYPE_SCE)) {
599             ac->tags_mapped++;
600             return ac->tag_che_map[type][elem_id] = ac->che[TYPE_LFE][0];
601         }
602     case 5:
603         if (ac->tags_mapped == 2 && type == TYPE_CPE) {
604             ac->tags_mapped++;
605             return ac->tag_che_map[TYPE_CPE][elem_id] = ac->che[TYPE_CPE][1];
606         }
607     case 4:
608         if (ac->tags_mapped == 2 &&
609             ac->oc[1].m4ac.chan_config == 4 &&
610             type == TYPE_SCE) {
611             ac->tags_mapped++;
612             return ac->tag_che_map[TYPE_SCE][elem_id] = ac->che[TYPE_SCE][1];
613         }
614     case 3:
615     case 2:
616         if (ac->tags_mapped == (ac->oc[1].m4ac.chan_config != 2) &&
617             type == TYPE_CPE) {
618             ac->tags_mapped++;
619             return ac->tag_che_map[TYPE_CPE][elem_id] = ac->che[TYPE_CPE][0];
620         } else if (ac->oc[1].m4ac.chan_config == 2) {
621             return NULL;
622         }
623     case 1:
624         if (!ac->tags_mapped && type == TYPE_SCE) {
625             ac->tags_mapped++;
626             return ac->tag_che_map[TYPE_SCE][elem_id] = ac->che[TYPE_SCE][0];
627         }
628     default:
629         return NULL;
630     }
631 }
632
633 /**
634  * Decode an array of 4 bit element IDs, optionally interleaved with a
635  * stereo/mono switching bit.
636  *
637  * @param type speaker type/position for these channels
638  */
639 static void decode_channel_map(uint8_t layout_map[][3],
640                                enum ChannelPosition type,
641                                GetBitContext *gb, int n)
642 {
643     while (n--) {
644         enum RawDataBlockType syn_ele;
645         switch (type) {
646         case AAC_CHANNEL_FRONT:
647         case AAC_CHANNEL_BACK:
648         case AAC_CHANNEL_SIDE:
649             syn_ele = get_bits1(gb);
650             break;
651         case AAC_CHANNEL_CC:
652             skip_bits1(gb);
653             syn_ele = TYPE_CCE;
654             break;
655         case AAC_CHANNEL_LFE:
656             syn_ele = TYPE_LFE;
657             break;
658         default:
659             av_assert0(0);
660         }
661         layout_map[0][0] = syn_ele;
662         layout_map[0][1] = get_bits(gb, 4);
663         layout_map[0][2] = type;
664         layout_map++;
665     }
666 }
667
668 /**
669  * Decode program configuration element; reference: table 4.2.
670  *
671  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
672  */
673 static int decode_pce(AVCodecContext *avctx, MPEG4AudioConfig *m4ac,
674                       uint8_t (*layout_map)[3],
675                       GetBitContext *gb)
676 {
677     int num_front, num_side, num_back, num_lfe, num_assoc_data, num_cc;
678     int sampling_index;
679     int comment_len;
680     int tags;
681
682     skip_bits(gb, 2);  // object_type
683
684     sampling_index = get_bits(gb, 4);
685     if (m4ac->sampling_index != sampling_index)
686         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
687                "Sample rate index in program config element does not "
688                "match the sample rate index configured by the container.\n");
689
690     num_front       = get_bits(gb, 4);
691     num_side        = get_bits(gb, 4);
692     num_back        = get_bits(gb, 4);
693     num_lfe         = get_bits(gb, 2);
694     num_assoc_data  = get_bits(gb, 3);
695     num_cc          = get_bits(gb, 4);
696
697     if (get_bits1(gb))
698         skip_bits(gb, 4); // mono_mixdown_tag
699     if (get_bits1(gb))
700         skip_bits(gb, 4); // stereo_mixdown_tag
701
702     if (get_bits1(gb))
703         skip_bits(gb, 3); // mixdown_coeff_index and pseudo_surround
704
705     if (get_bits_left(gb) < 4 * (num_front + num_side + num_back + num_lfe + num_assoc_data + num_cc)) {
706         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "decode_pce: " overread_err);
707         return -1;
708     }
709     decode_channel_map(layout_map       , AAC_CHANNEL_FRONT, gb, num_front);
710     tags = num_front;
711     decode_channel_map(layout_map + tags, AAC_CHANNEL_SIDE,  gb, num_side);
712     tags += num_side;
713     decode_channel_map(layout_map + tags, AAC_CHANNEL_BACK,  gb, num_back);
714     tags += num_back;
715     decode_channel_map(layout_map + tags, AAC_CHANNEL_LFE,   gb, num_lfe);
716     tags += num_lfe;
717
718     skip_bits_long(gb, 4 * num_assoc_data);
719
720     decode_channel_map(layout_map + tags, AAC_CHANNEL_CC,    gb, num_cc);
721     tags += num_cc;
722
723     align_get_bits(gb);
724
725     /* comment field, first byte is length */
726     comment_len = get_bits(gb, 8) * 8;
727     if (get_bits_left(gb) < comment_len) {
728         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "decode_pce: " overread_err);
729         return AVERROR_INVALIDDATA;
730     }
731     skip_bits_long(gb, comment_len);
732     return tags;
733 }
734
735 /**
736  * Decode GA "General Audio" specific configuration; reference: table 4.1.
737  *
738  * @param   ac          pointer to AACContext, may be null
739  * @param   avctx       pointer to AVCCodecContext, used for logging
740  *
741  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
742  */
743 static int decode_ga_specific_config(AACContext *ac, AVCodecContext *avctx,
744                                      GetBitContext *gb,
745                                      MPEG4AudioConfig *m4ac,
746                                      int channel_config)
747 {
748     int extension_flag, ret, ep_config, res_flags;
749     uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
750     int tags = 0;
751
752     if (get_bits1(gb)) { // frameLengthFlag
753         avpriv_request_sample(avctx, "960/120 MDCT window");
754         return AVERROR_PATCHWELCOME;
755     }
756
757     if (get_bits1(gb))       // dependsOnCoreCoder
758         skip_bits(gb, 14);   // coreCoderDelay
759     extension_flag = get_bits1(gb);
760
761     if (m4ac->object_type == AOT_AAC_SCALABLE ||
762         m4ac->object_type == AOT_ER_AAC_SCALABLE)
763         skip_bits(gb, 3);     // layerNr
764
765     if (channel_config == 0) {
766         skip_bits(gb, 4);  // element_instance_tag
767         tags = decode_pce(avctx, m4ac, layout_map, gb);
768         if (tags < 0)
769             return tags;
770     } else {
771         if ((ret = set_default_channel_config(avctx, layout_map,
772                                               &tags, channel_config)))
773             return ret;
774     }
775
776     if (count_channels(layout_map, tags) > 1) {
777         m4ac->ps = 0;
778     } else if (m4ac->sbr == 1 && m4ac->ps == -1)
779         m4ac->ps = 1;
780
781     if (ac && (ret = output_configure(ac, layout_map, tags, OC_GLOBAL_HDR, 0)))
782         return ret;
783
784     if (extension_flag) {
785         switch (m4ac->object_type) {
786         case AOT_ER_BSAC:
787             skip_bits(gb, 5);    // numOfSubFrame
788             skip_bits(gb, 11);   // layer_length
789             break;
790         case AOT_ER_AAC_LC:
791         case AOT_ER_AAC_LTP:
792         case AOT_ER_AAC_SCALABLE:
793         case AOT_ER_AAC_LD:
794             res_flags = get_bits(gb, 3);
795             if (res_flags) {
796                 avpriv_report_missing_feature(avctx, AV_LOG_ERROR,
797                                               "AAC data resilience (flags %x)",
798                                               res_flags);
799                 return AVERROR_PATCHWELCOME;
800             }
801             break;
802         }
803         skip_bits1(gb);    // extensionFlag3 (TBD in version 3)
804     }
805     switch (m4ac->object_type) {
806     case AOT_ER_AAC_LC:
807     case AOT_ER_AAC_LTP:
808     case AOT_ER_AAC_SCALABLE:
809     case AOT_ER_AAC_LD:
810         ep_config = get_bits(gb, 2);
811         if (ep_config) {
812             avpriv_report_missing_feature(avctx, AV_LOG_ERROR,
813                                           "epConfig %d", ep_config);
814             return AVERROR_PATCHWELCOME;
815         }
816     }
817     return 0;
818 }
819
820 /**
821  * Decode audio specific configuration; reference: table 1.13.
822  *
823  * @param   ac          pointer to AACContext, may be null
824  * @param   avctx       pointer to AVCCodecContext, used for logging
825  * @param   m4ac        pointer to MPEG4AudioConfig, used for parsing
826  * @param   data        pointer to buffer holding an audio specific config
827  * @param   bit_size    size of audio specific config or data in bits
828  * @param   sync_extension look for an appended sync extension
829  *
830  * @return  Returns error status or number of consumed bits. <0 - error
831  */
832 static int decode_audio_specific_config(AACContext *ac,
833                                         AVCodecContext *avctx,
834                                         MPEG4AudioConfig *m4ac,
835                                         const uint8_t *data, int bit_size,
836                                         int sync_extension)
837 {
838     GetBitContext gb;
839     int i, ret;
840
841     av_dlog(avctx, "audio specific config size %d\n", bit_size >> 3);
842     for (i = 0; i < bit_size >> 3; i++)
843         av_dlog(avctx, "%02x ", data[i]);
844     av_dlog(avctx, "\n");
845
846     if ((ret = init_get_bits(&gb, data, bit_size)) < 0)
847         return ret;
848
849     if ((i = avpriv_mpeg4audio_get_config(m4ac, data, bit_size,
850                                           sync_extension)) < 0)
851         return AVERROR_INVALIDDATA;
852     if (m4ac->sampling_index > 12) {
853         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
854                "invalid sampling rate index %d\n",
855                m4ac->sampling_index);
856         return AVERROR_INVALIDDATA;
857     }
858     if (m4ac->object_type == AOT_ER_AAC_LD &&
859         (m4ac->sampling_index < 3 || m4ac->sampling_index > 7)) {
860         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
861                "invalid low delay sampling rate index %d\n",
862                m4ac->sampling_index);
863         return AVERROR_INVALIDDATA;
864     }
865
866     skip_bits_long(&gb, i);
867
868     switch (m4ac->object_type) {
869     case AOT_AAC_MAIN:
870     case AOT_AAC_LC:
871     case AOT_AAC_LTP:
872     case AOT_ER_AAC_LC:
873     case AOT_ER_AAC_LD:
874         if ((ret = decode_ga_specific_config(ac, avctx, &gb,
875                                             m4ac, m4ac->chan_config)) < 0)
876             return ret;
877         break;
878     default:
879         avpriv_report_missing_feature(avctx, AV_LOG_ERROR,
880                                       "Audio object type %s%d",
881                                       m4ac->sbr == 1 ? "SBR+" : "",
882                                       m4ac->object_type);
883         return AVERROR(ENOSYS);
884     }
885
886     av_dlog(avctx,
887             "AOT %d chan config %d sampling index %d (%d) SBR %d PS %d\n",
888             m4ac->object_type, m4ac->chan_config, m4ac->sampling_index,
889             m4ac->sample_rate, m4ac->sbr,
890             m4ac->ps);
891
892     return get_bits_count(&gb);
893 }
894
895 /**
896  * linear congruential pseudorandom number generator
897  *
898  * @param   previous_val    pointer to the current state of the generator
899  *
900  * @return  Returns a 32-bit pseudorandom integer
901  */
902 static av_always_inline int lcg_random(unsigned previous_val)
903 {
904     union { unsigned u; int s; } v = { previous_val * 1664525u + 1013904223 };
905     return v.s;
906 }
907
908 static av_always_inline void reset_predict_state(PredictorState *ps)
909 {
910     ps->r0   = 0.0f;
911     ps->r1   = 0.0f;
912     ps->cor0 = 0.0f;
913     ps->cor1 = 0.0f;
914     ps->var0 = 1.0f;
915     ps->var1 = 1.0f;
916 }
917
918 static void reset_all_predictors(PredictorState *ps)
919 {
920     int i;
921     for (i = 0; i < MAX_PREDICTORS; i++)
922         reset_predict_state(&ps[i]);
923 }
924
925 static int sample_rate_idx (int rate)
926 {
927          if (92017 <= rate) return 0;
928     else if (75132 <= rate) return 1;
929     else if (55426 <= rate) return 2;
930     else if (46009 <= rate) return 3;
931     else if (37566 <= rate) return 4;
932     else if (27713 <= rate) return 5;
933     else if (23004 <= rate) return 6;
934     else if (18783 <= rate) return 7;
935     else if (13856 <= rate) return 8;
936     else if (11502 <= rate) return 9;
937     else if (9391  <= rate) return 10;
938     else                    return 11;
939 }
940
941 static void reset_predictor_group(PredictorState *ps, int group_num)
942 {
943     int i;
944     for (i = group_num - 1; i < MAX_PREDICTORS; i += 30)
945         reset_predict_state(&ps[i]);
946 }
947
948 #define AAC_INIT_VLC_STATIC(num, size)                                     \
949     INIT_VLC_STATIC(&vlc_spectral[num], 8, ff_aac_spectral_sizes[num],     \
950          ff_aac_spectral_bits[num], sizeof(ff_aac_spectral_bits[num][0]),  \
951                                     sizeof(ff_aac_spectral_bits[num][0]),  \
952         ff_aac_spectral_codes[num], sizeof(ff_aac_spectral_codes[num][0]), \
953                                     sizeof(ff_aac_spectral_codes[num][0]), \
954         size);
955
956 static void aacdec_init(AACContext *ac);
957
958 static av_cold int aac_decode_init(AVCodecContext *avctx)
959 {
960     AACContext *ac = avctx->priv_data;
961     int ret;
962
963     ac->avctx = avctx;
964     ac->oc[1].m4ac.sample_rate = avctx->sample_rate;
965
966     aacdec_init(ac);
967
968     avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_FLTP;
969
970     if (avctx->extradata_size > 0) {
971         if ((ret = decode_audio_specific_config(ac, ac->avctx, &ac->oc[1].m4ac,
972                                                 avctx->extradata,
973                                                 avctx->extradata_size * 8,
974                                                 1)) < 0)
975             return ret;
976     } else {
977         int sr, i;
978         uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
979         int layout_map_tags;
980
981         sr = sample_rate_idx(avctx->sample_rate);
982         ac->oc[1].m4ac.sampling_index = sr;
983         ac->oc[1].m4ac.channels = avctx->channels;
984         ac->oc[1].m4ac.sbr = -1;
985         ac->oc[1].m4ac.ps = -1;
986
987         for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(ff_mpeg4audio_channels); i++)
988             if (ff_mpeg4audio_channels[i] == avctx->channels)
989                 break;
990         if (i == FF_ARRAY_ELEMS(ff_mpeg4audio_channels)) {
991             i = 0;
992         }
993         ac->oc[1].m4ac.chan_config = i;
994
995         if (ac->oc[1].m4ac.chan_config) {
996             int ret = set_default_channel_config(avctx, layout_map,
997                 &layout_map_tags, ac->oc[1].m4ac.chan_config);
998             if (!ret)
999                 output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
1000                                  OC_GLOBAL_HDR, 0);
1001             else if (avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
1002                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1003         }
1004     }
1005
1006     if (avctx->channels > MAX_CHANNELS) {
1007         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Too many channels\n");
1008         return AVERROR_INVALIDDATA;
1009     }
1010
1011     AAC_INIT_VLC_STATIC( 0, 304);
1012     AAC_INIT_VLC_STATIC( 1, 270);
1013     AAC_INIT_VLC_STATIC( 2, 550);
1014     AAC_INIT_VLC_STATIC( 3, 300);
1015     AAC_INIT_VLC_STATIC( 4, 328);
1016     AAC_INIT_VLC_STATIC( 5, 294);
1017     AAC_INIT_VLC_STATIC( 6, 306);
1018     AAC_INIT_VLC_STATIC( 7, 268);
1019     AAC_INIT_VLC_STATIC( 8, 510);
1020     AAC_INIT_VLC_STATIC( 9, 366);
1021     AAC_INIT_VLC_STATIC(10, 462);
1022
1023     ff_aac_sbr_init();
1024
1025     ff_fmt_convert_init(&ac->fmt_conv, avctx);
1026     avpriv_float_dsp_init(&ac->fdsp, avctx->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT);
1027
1028     ac->random_state = 0x1f2e3d4c;
1029
1030     ff_aac_tableinit();
1031
1032     INIT_VLC_STATIC(&vlc_scalefactors, 7,
1033                     FF_ARRAY_ELEMS(ff_aac_scalefactor_code),
1034                     ff_aac_scalefactor_bits,
1035                     sizeof(ff_aac_scalefactor_bits[0]),
1036                     sizeof(ff_aac_scalefactor_bits[0]),
1037                     ff_aac_scalefactor_code,
1038                     sizeof(ff_aac_scalefactor_code[0]),
1039                     sizeof(ff_aac_scalefactor_code[0]),
1040                     352);
1041
1042     ff_mdct_init(&ac->mdct,       11, 1, 1.0 / (32768.0 * 1024.0));
1043     ff_mdct_init(&ac->mdct_ld,    10, 1, 1.0 / (32768.0 * 512.0));
1044     ff_mdct_init(&ac->mdct_small,  8, 1, 1.0 / (32768.0 * 128.0));
1045     ff_mdct_init(&ac->mdct_ltp,   11, 0, -2.0 * 32768.0);
1046     // window initialization
1047     ff_kbd_window_init(ff_aac_kbd_long_1024, 4.0, 1024);
1048     ff_kbd_window_init(ff_aac_kbd_long_512,  4.0, 512);
1049     ff_kbd_window_init(ff_aac_kbd_short_128, 6.0, 128);
1050     ff_init_ff_sine_windows(10);
1051     ff_init_ff_sine_windows( 9);
1052     ff_init_ff_sine_windows( 7);
1053
1054     cbrt_tableinit();
1055
1056     return 0;
1057 }
1058
1059 /**
1060  * Skip data_stream_element; reference: table 4.10.
1061  */
1062 static int skip_data_stream_element(AACContext *ac, GetBitContext *gb)
1063 {
1064     int byte_align = get_bits1(gb);
1065     int count = get_bits(gb, 8);
1066     if (count == 255)
1067         count += get_bits(gb, 8);
1068     if (byte_align)
1069         align_get_bits(gb);
1070
1071     if (get_bits_left(gb) < 8 * count) {
1072         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "skip_data_stream_element: "overread_err);
1073         return AVERROR_INVALIDDATA;
1074     }
1075     skip_bits_long(gb, 8 * count);
1076     return 0;
1077 }
1078
1079 static int decode_prediction(AACContext *ac, IndividualChannelStream *ics,
1080                              GetBitContext *gb)
1081 {
1082     int sfb;
1083     if (get_bits1(gb)) {
1084         ics->predictor_reset_group = get_bits(gb, 5);
1085         if (ics->predictor_reset_group == 0 ||
1086             ics->predictor_reset_group > 30) {
1087             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1088                    "Invalid Predictor Reset Group.\n");
1089             return AVERROR_INVALIDDATA;
1090         }
1091     }
1092     for (sfb = 0; sfb < FFMIN(ics->max_sfb, ff_aac_pred_sfb_max[ac->oc[1].m4ac.sampling_index]); sfb++) {
1093         ics->prediction_used[sfb] = get_bits1(gb);
1094     }
1095     return 0;
1096 }
1097
1098 /**
1099  * Decode Long Term Prediction data; reference: table 4.xx.
1100  */
1101 static void decode_ltp(LongTermPrediction *ltp,
1102                        GetBitContext *gb, uint8_t max_sfb)
1103 {
1104     int sfb;
1105
1106     ltp->lag  = get_bits(gb, 11);
1107     ltp->coef = ltp_coef[get_bits(gb, 3)];
1108     for (sfb = 0; sfb < FFMIN(max_sfb, MAX_LTP_LONG_SFB); sfb++)
1109         ltp->used[sfb] = get_bits1(gb);
1110 }
1111
1112 /**
1113  * Decode Individual Channel Stream info; reference: table 4.6.
1114  */
1115 static int decode_ics_info(AACContext *ac, IndividualChannelStream *ics,
1116                            GetBitContext *gb)
1117 {
1118     if (get_bits1(gb)) {
1119         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Reserved bit set.\n");
1120         return AVERROR_INVALIDDATA;
1121     }
1122     ics->window_sequence[1] = ics->window_sequence[0];
1123     ics->window_sequence[0] = get_bits(gb, 2);
1124     if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_ER_AAC_LD &&
1125         ics->window_sequence[0] != ONLY_LONG_SEQUENCE) {
1126         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1127                "AAC LD is only defined for ONLY_LONG_SEQUENCE but "
1128                "window sequence %d found.\n", ics->window_sequence[0]);
1129         ics->window_sequence[0] = ONLY_LONG_SEQUENCE;
1130         return AVERROR_INVALIDDATA;
1131     }
1132     ics->use_kb_window[1]   = ics->use_kb_window[0];
1133     ics->use_kb_window[0]   = get_bits1(gb);
1134     ics->num_window_groups  = 1;
1135     ics->group_len[0]       = 1;
1136     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1137         int i;
1138         ics->max_sfb = get_bits(gb, 4);
1139         for (i = 0; i < 7; i++) {
1140             if (get_bits1(gb)) {
1141                 ics->group_len[ics->num_window_groups - 1]++;
1142             } else {
1143                 ics->num_window_groups++;
1144                 ics->group_len[ics->num_window_groups - 1] = 1;
1145             }
1146         }
1147         ics->num_windows       = 8;
1148         ics->swb_offset        =    ff_swb_offset_128[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1149         ics->num_swb           =   ff_aac_num_swb_128[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1150         ics->tns_max_bands     = ff_tns_max_bands_128[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1151         ics->predictor_present = 0;
1152     } else {
1153         ics->max_sfb               = get_bits(gb, 6);
1154         ics->num_windows           = 1;
1155         if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_ER_AAC_LD) {
1156             ics->swb_offset        =     ff_swb_offset_512[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1157             ics->num_swb           =    ff_aac_num_swb_512[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1158             if (!ics->num_swb || !ics->swb_offset)
1159                 return AVERROR_BUG;
1160         } else {
1161             ics->swb_offset        =    ff_swb_offset_1024[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1162             ics->num_swb           =   ff_aac_num_swb_1024[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1163         }
1164         ics->tns_max_bands         = ff_tns_max_bands_1024[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1165         ics->predictor_present     = get_bits1(gb);
1166         ics->predictor_reset_group = 0;
1167         if (ics->predictor_present) {
1168             if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN) {
1169                 if (decode_prediction(ac, ics, gb)) {
1170                     goto fail;
1171                 }
1172             } else if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LC ||
1173                        ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_ER_AAC_LC) {
1174                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1175                        "Prediction is not allowed in AAC-LC.\n");
1176                 goto fail;
1177             } else {
1178                 if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_ER_AAC_LD) {
1179                     av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1180                            "LTP in ER AAC LD not yet implemented.\n");
1181                     return AVERROR_PATCHWELCOME;
1182                 }
1183                 if ((ics->ltp.present = get_bits(gb, 1)))
1184                     decode_ltp(&ics->ltp, gb, ics->max_sfb);
1185             }
1186         }
1187     }
1188
1189     if (ics->max_sfb > ics->num_swb) {
1190         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1191                "Number of scalefactor bands in group (%d) "
1192                "exceeds limit (%d).\n",
1193                ics->max_sfb, ics->num_swb);
1194         goto fail;
1195     }
1196
1197     return 0;
1198 fail:
1199     ics->max_sfb = 0;
1200     return AVERROR_INVALIDDATA;
1201 }
1202
1203 /**
1204  * Decode band types (section_data payload); reference: table 4.46.
1205  *
1206  * @param   band_type           array of the used band type
1207  * @param   band_type_run_end   array of the last scalefactor band of a band type run
1208  *
1209  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1210  */
1211 static int decode_band_types(AACContext *ac, enum BandType band_type[120],
1212                              int band_type_run_end[120], GetBitContext *gb,
1213                              IndividualChannelStream *ics)
1214 {
1215     int g, idx = 0;
1216     const int bits = (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) ? 3 : 5;
1217     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1218         int k = 0;
1219         while (k < ics->max_sfb) {
1220             uint8_t sect_end = k;
1221             int sect_len_incr;
1222             int sect_band_type = get_bits(gb, 4);
1223             if (sect_band_type == 12) {
1224                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid band type\n");
1225                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1226             }
1227             do {
1228                 sect_len_incr = get_bits(gb, bits);
1229                 sect_end += sect_len_incr;
1230                 if (get_bits_left(gb) < 0) {
1231                     av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "decode_band_types: "overread_err);
1232                     return AVERROR_INVALIDDATA;
1233                 }
1234                 if (sect_end > ics->max_sfb) {
1235                     av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1236                            "Number of bands (%d) exceeds limit (%d).\n",
1237                            sect_end, ics->max_sfb);
1238                     return AVERROR_INVALIDDATA;
1239                 }
1240             } while (sect_len_incr == (1 << bits) - 1);
1241             for (; k < sect_end; k++) {
1242                 band_type        [idx]   = sect_band_type;
1243                 band_type_run_end[idx++] = sect_end;
1244             }
1245         }
1246     }
1247     return 0;
1248 }
1249
1250 /**
1251  * Decode scalefactors; reference: table 4.47.
1252  *
1253  * @param   global_gain         first scalefactor value as scalefactors are differentially coded
1254  * @param   band_type           array of the used band type
1255  * @param   band_type_run_end   array of the last scalefactor band of a band type run
1256  * @param   sf                  array of scalefactors or intensity stereo positions
1257  *
1258  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1259  */
1260 static int decode_scalefactors(AACContext *ac, float sf[120], GetBitContext *gb,
1261                                unsigned int global_gain,
1262                                IndividualChannelStream *ics,
1263                                enum BandType band_type[120],
1264                                int band_type_run_end[120])
1265 {
1266     int g, i, idx = 0;
1267     int offset[3] = { global_gain, global_gain - 90, 0 };
1268     int clipped_offset;
1269     int noise_flag = 1;
1270     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1271         for (i = 0; i < ics->max_sfb;) {
1272             int run_end = band_type_run_end[idx];
1273             if (band_type[idx] == ZERO_BT) {
1274                 for (; i < run_end; i++, idx++)
1275                     sf[idx] = 0.0;
1276             } else if ((band_type[idx] == INTENSITY_BT) ||
1277                        (band_type[idx] == INTENSITY_BT2)) {
1278                 for (; i < run_end; i++, idx++) {
1279                     offset[2] += get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
1280                     clipped_offset = av_clip(offset[2], -155, 100);
1281                     if (offset[2] != clipped_offset) {
1282                         avpriv_request_sample(ac->avctx,
1283                                               "If you heard an audible artifact, there may be a bug in the decoder. "
1284                                               "Clipped intensity stereo position (%d -> %d)",
1285                                               offset[2], clipped_offset);
1286                     }
1287                     sf[idx] = ff_aac_pow2sf_tab[-clipped_offset + POW_SF2_ZERO];
1288                 }
1289             } else if (band_type[idx] == NOISE_BT) {
1290                 for (; i < run_end; i++, idx++) {
1291                     if (noise_flag-- > 0)
1292                         offset[1] += get_bits(gb, 9) - 256;
1293                     else
1294                         offset[1] += get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
1295                     clipped_offset = av_clip(offset[1], -100, 155);
1296                     if (offset[1] != clipped_offset) {
1297                         avpriv_request_sample(ac->avctx,
1298                                               "If you heard an audible artifact, there may be a bug in the decoder. "
1299                                               "Clipped noise gain (%d -> %d)",
1300                                               offset[1], clipped_offset);
1301                     }
1302                     sf[idx] = -ff_aac_pow2sf_tab[clipped_offset + POW_SF2_ZERO];
1303                 }
1304             } else {
1305                 for (; i < run_end; i++, idx++) {
1306                     offset[0] += get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
1307                     if (offset[0] > 255U) {
1308                         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1309                                "Scalefactor (%d) out of range.\n", offset[0]);
1310                         return AVERROR_INVALIDDATA;
1311                     }
1312                     sf[idx] = -ff_aac_pow2sf_tab[offset[0] - 100 + POW_SF2_ZERO];
1313                 }
1314             }
1315         }
1316     }
1317     return 0;
1318 }
1319
1320 /**
1321  * Decode pulse data; reference: table 4.7.
1322  */
1323 static int decode_pulses(Pulse *pulse, GetBitContext *gb,
1324                          const uint16_t *swb_offset, int num_swb)
1325 {
1326     int i, pulse_swb;
1327     pulse->num_pulse = get_bits(gb, 2) + 1;
1328     pulse_swb        = get_bits(gb, 6);
1329     if (pulse_swb >= num_swb)
1330         return -1;
1331     pulse->pos[0]    = swb_offset[pulse_swb];
1332     pulse->pos[0]   += get_bits(gb, 5);
1333     if (pulse->pos[0] > 1023)
1334         return -1;
1335     pulse->amp[0]    = get_bits(gb, 4);
1336     for (i = 1; i < pulse->num_pulse; i++) {
1337         pulse->pos[i] = get_bits(gb, 5) + pulse->pos[i - 1];
1338         if (pulse->pos[i] > 1023)
1339             return -1;
1340         pulse->amp[i] = get_bits(gb, 4);
1341     }
1342     return 0;
1343 }
1344
1345 /**
1346  * Decode Temporal Noise Shaping data; reference: table 4.48.
1347  *
1348  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1349  */
1350 static int decode_tns(AACContext *ac, TemporalNoiseShaping *tns,
1351                       GetBitContext *gb, const IndividualChannelStream *ics)
1352 {
1353     int w, filt, i, coef_len, coef_res, coef_compress;
1354     const int is8 = ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE;
1355     const int tns_max_order = is8 ? 7 : ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN ? 20 : 12;
1356     for (w = 0; w < ics->num_windows; w++) {
1357         if ((tns->n_filt[w] = get_bits(gb, 2 - is8))) {
1358             coef_res = get_bits1(gb);
1359
1360             for (filt = 0; filt < tns->n_filt[w]; filt++) {
1361                 int tmp2_idx;
1362                 tns->length[w][filt] = get_bits(gb, 6 - 2 * is8);
1363
1364                 if ((tns->order[w][filt] = get_bits(gb, 5 - 2 * is8)) > tns_max_order) {
1365                     av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1366                            "TNS filter order %d is greater than maximum %d.\n",
1367                            tns->order[w][filt], tns_max_order);
1368                     tns->order[w][filt] = 0;
1369                     return AVERROR_INVALIDDATA;
1370                 }
1371                 if (tns->order[w][filt]) {
1372                     tns->direction[w][filt] = get_bits1(gb);
1373                     coef_compress = get_bits1(gb);
1374                     coef_len = coef_res + 3 - coef_compress;
1375                     tmp2_idx = 2 * coef_compress + coef_res;
1376
1377                     for (i = 0; i < tns->order[w][filt]; i++)
1378                         tns->coef[w][filt][i] = tns_tmp2_map[tmp2_idx][get_bits(gb, coef_len)];
1379                 }
1380             }
1381         }
1382     }
1383     return 0;
1384 }
1385
1386 /**
1387  * Decode Mid/Side data; reference: table 4.54.
1388  *
1389  * @param   ms_present  Indicates mid/side stereo presence. [0] mask is all 0s;
1390  *                      [1] mask is decoded from bitstream; [2] mask is all 1s;
1391  *                      [3] reserved for scalable AAC
1392  */
1393 static void decode_mid_side_stereo(ChannelElement *cpe, GetBitContext *gb,
1394                                    int ms_present)
1395 {
1396     int idx;
1397     if (ms_present == 1) {
1398         for (idx = 0;
1399              idx < cpe->ch[0].ics.num_window_groups * cpe->ch[0].ics.max_sfb;
1400              idx++)
1401             cpe->ms_mask[idx] = get_bits1(gb);
1402     } else if (ms_present == 2) {
1403         memset(cpe->ms_mask, 1,  sizeof(cpe->ms_mask[0]) * cpe->ch[0].ics.num_window_groups * cpe->ch[0].ics.max_sfb);
1404     }
1405 }
1406
1407 #ifndef VMUL2
1408 static inline float *VMUL2(float *dst, const float *v, unsigned idx,
1409                            const float *scale)
1410 {
1411     float s = *scale;
1412     *dst++ = v[idx    & 15] * s;
1413     *dst++ = v[idx>>4 & 15] * s;
1414     return dst;
1415 }
1416 #endif
1417
1418 #ifndef VMUL4
1419 static inline float *VMUL4(float *dst, const float *v, unsigned idx,
1420                            const float *scale)
1421 {
1422     float s = *scale;
1423     *dst++ = v[idx    & 3] * s;
1424     *dst++ = v[idx>>2 & 3] * s;
1425     *dst++ = v[idx>>4 & 3] * s;
1426     *dst++ = v[idx>>6 & 3] * s;
1427     return dst;
1428 }
1429 #endif
1430
1431 #ifndef VMUL2S
1432 static inline float *VMUL2S(float *dst, const float *v, unsigned idx,
1433                             unsigned sign, const float *scale)
1434 {
1435     union av_intfloat32 s0, s1;
1436
1437     s0.f = s1.f = *scale;
1438     s0.i ^= sign >> 1 << 31;
1439     s1.i ^= sign      << 31;
1440
1441     *dst++ = v[idx    & 15] * s0.f;
1442     *dst++ = v[idx>>4 & 15] * s1.f;
1443
1444     return dst;
1445 }
1446 #endif
1447
1448 #ifndef VMUL4S
1449 static inline float *VMUL4S(float *dst, const float *v, unsigned idx,
1450                             unsigned sign, const float *scale)
1451 {
1452     unsigned nz = idx >> 12;
1453     union av_intfloat32 s = { .f = *scale };
1454     union av_intfloat32 t;
1455
1456     t.i = s.i ^ (sign & 1U<<31);
1457     *dst++ = v[idx    & 3] * t.f;
1458
1459     sign <<= nz & 1; nz >>= 1;
1460     t.i = s.i ^ (sign & 1U<<31);
1461     *dst++ = v[idx>>2 & 3] * t.f;
1462
1463     sign <<= nz & 1; nz >>= 1;
1464     t.i = s.i ^ (sign & 1U<<31);
1465     *dst++ = v[idx>>4 & 3] * t.f;
1466
1467     sign <<= nz & 1;
1468     t.i = s.i ^ (sign & 1U<<31);
1469     *dst++ = v[idx>>6 & 3] * t.f;
1470
1471     return dst;
1472 }
1473 #endif
1474
1475 /**
1476  * Decode spectral data; reference: table 4.50.
1477  * Dequantize and scale spectral data; reference: 4.6.3.3.
1478  *
1479  * @param   coef            array of dequantized, scaled spectral data
1480  * @param   sf              array of scalefactors or intensity stereo positions
1481  * @param   pulse_present   set if pulses are present
1482  * @param   pulse           pointer to pulse data struct
1483  * @param   band_type       array of the used band type
1484  *
1485  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1486  */
1487 static int decode_spectrum_and_dequant(AACContext *ac, float coef[1024],
1488                                        GetBitContext *gb, const float sf[120],
1489                                        int pulse_present, const Pulse *pulse,
1490                                        const IndividualChannelStream *ics,
1491                                        enum BandType band_type[120])
1492 {
1493     int i, k, g, idx = 0;
1494     const int c = 1024 / ics->num_windows;
1495     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
1496     float *coef_base = coef;
1497
1498     for (g = 0; g < ics->num_windows; g++)
1499         memset(coef + g * 128 + offsets[ics->max_sfb], 0,
1500                sizeof(float) * (c - offsets[ics->max_sfb]));
1501
1502     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1503         unsigned g_len = ics->group_len[g];
1504
1505         for (i = 0; i < ics->max_sfb; i++, idx++) {
1506             const unsigned cbt_m1 = band_type[idx] - 1;
1507             float *cfo = coef + offsets[i];
1508             int off_len = offsets[i + 1] - offsets[i];
1509             int group;
1510
1511             if (cbt_m1 >= INTENSITY_BT2 - 1) {
1512                 for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1513                     memset(cfo, 0, off_len * sizeof(float));
1514                 }
1515             } else if (cbt_m1 == NOISE_BT - 1) {
1516                 for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1517                     float scale;
1518                     float band_energy;
1519
1520                     for (k = 0; k < off_len; k++) {
1521                         ac->random_state  = lcg_random(ac->random_state);
1522                         cfo[k] = ac->random_state;
1523                     }
1524
1525                     band_energy = ac->fdsp.scalarproduct_float(cfo, cfo, off_len);
1526                     scale = sf[idx] / sqrtf(band_energy);
1527                     ac->fdsp.vector_fmul_scalar(cfo, cfo, scale, off_len);
1528                 }
1529             } else {
1530                 const float *vq = ff_aac_codebook_vector_vals[cbt_m1];
1531                 const uint16_t *cb_vector_idx = ff_aac_codebook_vector_idx[cbt_m1];
1532                 VLC_TYPE (*vlc_tab)[2] = vlc_spectral[cbt_m1].table;
1533                 OPEN_READER(re, gb);
1534
1535                 switch (cbt_m1 >> 1) {
1536                 case 0:
1537                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1538                         float *cf = cfo;
1539                         int len = off_len;
1540
1541                         do {
1542                             int code;
1543                             unsigned cb_idx;
1544
1545                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1546                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1547                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1548                             cf = VMUL4(cf, vq, cb_idx, sf + idx);
1549                         } while (len -= 4);
1550                     }
1551                     break;
1552
1553                 case 1:
1554                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1555                         float *cf = cfo;
1556                         int len = off_len;
1557
1558                         do {
1559                             int code;
1560                             unsigned nnz;
1561                             unsigned cb_idx;
1562                             uint32_t bits;
1563
1564                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1565                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1566                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1567                             nnz = cb_idx >> 8 & 15;
1568                             bits = nnz ? GET_CACHE(re, gb) : 0;
1569                             LAST_SKIP_BITS(re, gb, nnz);
1570                             cf = VMUL4S(cf, vq, cb_idx, bits, sf + idx);
1571                         } while (len -= 4);
1572                     }
1573                     break;
1574
1575                 case 2:
1576                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1577                         float *cf = cfo;
1578                         int len = off_len;
1579
1580                         do {
1581                             int code;
1582                             unsigned cb_idx;
1583
1584                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1585                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1586                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1587                             cf = VMUL2(cf, vq, cb_idx, sf + idx);
1588                         } while (len -= 2);
1589                     }
1590                     break;
1591
1592                 case 3:
1593                 case 4:
1594                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1595                         float *cf = cfo;
1596                         int len = off_len;
1597
1598                         do {
1599                             int code;
1600                             unsigned nnz;
1601                             unsigned cb_idx;
1602                             unsigned sign;
1603
1604                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1605                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1606                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1607                             nnz = cb_idx >> 8 & 15;
1608                             sign = nnz ? SHOW_UBITS(re, gb, nnz) << (cb_idx >> 12) : 0;
1609                             LAST_SKIP_BITS(re, gb, nnz);
1610                             cf = VMUL2S(cf, vq, cb_idx, sign, sf + idx);
1611                         } while (len -= 2);
1612                     }
1613                     break;
1614
1615                 default:
1616                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1617                         float *cf = cfo;
1618                         uint32_t *icf = (uint32_t *) cf;
1619                         int len = off_len;
1620
1621                         do {
1622                             int code;
1623                             unsigned nzt, nnz;
1624                             unsigned cb_idx;
1625                             uint32_t bits;
1626                             int j;
1627
1628                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1629                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1630
1631                             if (!code) {
1632                                 *icf++ = 0;
1633                                 *icf++ = 0;
1634                                 continue;
1635                             }
1636
1637                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1638                             nnz = cb_idx >> 12;
1639                             nzt = cb_idx >> 8;
1640                             bits = SHOW_UBITS(re, gb, nnz) << (32-nnz);
1641                             LAST_SKIP_BITS(re, gb, nnz);
1642
1643                             for (j = 0; j < 2; j++) {
1644                                 if (nzt & 1<<j) {
1645                                     uint32_t b;
1646                                     int n;
1647                                     /* The total length of escape_sequence must be < 22 bits according
1648                                        to the specification (i.e. max is 111111110xxxxxxxxxxxx). */
1649                                     UPDATE_CACHE(re, gb);
1650                                     b = GET_CACHE(re, gb);
1651                                     b = 31 - av_log2(~b);
1652
1653                                     if (b > 8) {
1654                                         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in spectral data, ESC overflow\n");
1655                                         return AVERROR_INVALIDDATA;
1656                                     }
1657
1658                                     SKIP_BITS(re, gb, b + 1);
1659                                     b += 4;
1660                                     n = (1 << b) + SHOW_UBITS(re, gb, b);
1661                                     LAST_SKIP_BITS(re, gb, b);
1662                                     *icf++ = cbrt_tab[n] | (bits & 1U<<31);
1663                                     bits <<= 1;
1664                                 } else {
1665                                     unsigned v = ((const uint32_t*)vq)[cb_idx & 15];
1666                                     *icf++ = (bits & 1U<<31) | v;
1667                                     bits <<= !!v;
1668                                 }
1669                                 cb_idx >>= 4;
1670                             }
1671                         } while (len -= 2);
1672
1673                         ac->fdsp.vector_fmul_scalar(cfo, cfo, sf[idx], off_len);
1674                     }
1675                 }
1676
1677                 CLOSE_READER(re, gb);
1678             }
1679         }
1680         coef += g_len << 7;
1681     }
1682
1683     if (pulse_present) {
1684         idx = 0;
1685         for (i = 0; i < pulse->num_pulse; i++) {
1686             float co = coef_base[ pulse->pos[i] ];
1687             while (offsets[idx + 1] <= pulse->pos[i])
1688                 idx++;
1689             if (band_type[idx] != NOISE_BT && sf[idx]) {
1690                 float ico = -pulse->amp[i];
1691                 if (co) {
1692                     co /= sf[idx];
1693                     ico = co / sqrtf(sqrtf(fabsf(co))) + (co > 0 ? -ico : ico);
1694                 }
1695                 coef_base[ pulse->pos[i] ] = cbrtf(fabsf(ico)) * ico * sf[idx];
1696             }
1697         }
1698     }
1699     return 0;
1700 }
1701
1702 static av_always_inline float flt16_round(float pf)
1703 {
1704     union av_intfloat32 tmp;
1705     tmp.f = pf;
1706     tmp.i = (tmp.i + 0x00008000U) & 0xFFFF0000U;
1707     return tmp.f;
1708 }
1709
1710 static av_always_inline float flt16_even(float pf)
1711 {
1712     union av_intfloat32 tmp;
1713     tmp.f = pf;
1714     tmp.i = (tmp.i + 0x00007FFFU + (tmp.i & 0x00010000U >> 16)) & 0xFFFF0000U;
1715     return tmp.f;
1716 }
1717
1718 static av_always_inline float flt16_trunc(float pf)
1719 {
1720     union av_intfloat32 pun;
1721     pun.f = pf;
1722     pun.i &= 0xFFFF0000U;
1723     return pun.f;
1724 }
1725
1726 static av_always_inline void predict(PredictorState *ps, float *coef,
1727                                      int output_enable)
1728 {
1729     const float a     = 0.953125; // 61.0 / 64
1730     const float alpha = 0.90625;  // 29.0 / 32
1731     float e0, e1;
1732     float pv;
1733     float k1, k2;
1734     float   r0 = ps->r0,     r1 = ps->r1;
1735     float cor0 = ps->cor0, cor1 = ps->cor1;
1736     float var0 = ps->var0, var1 = ps->var1;
1737
1738     k1 = var0 > 1 ? cor0 * flt16_even(a / var0) : 0;
1739     k2 = var1 > 1 ? cor1 * flt16_even(a / var1) : 0;
1740
1741     pv = flt16_round(k1 * r0 + k2 * r1);
1742     if (output_enable)
1743         *coef += pv;
1744
1745     e0 = *coef;
1746     e1 = e0 - k1 * r0;
1747
1748     ps->cor1 = flt16_trunc(alpha * cor1 + r1 * e1);
1749     ps->var1 = flt16_trunc(alpha * var1 + 0.5f * (r1 * r1 + e1 * e1));
1750     ps->cor0 = flt16_trunc(alpha * cor0 + r0 * e0);
1751     ps->var0 = flt16_trunc(alpha * var0 + 0.5f * (r0 * r0 + e0 * e0));
1752
1753     ps->r1 = flt16_trunc(a * (r0 - k1 * e0));
1754     ps->r0 = flt16_trunc(a * e0);
1755 }
1756
1757 /**
1758  * Apply AAC-Main style frequency domain prediction.
1759  */
1760 static void apply_prediction(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
1761 {
1762     int sfb, k;
1763
1764     if (!sce->ics.predictor_initialized) {
1765         reset_all_predictors(sce->predictor_state);
1766         sce->ics.predictor_initialized = 1;
1767     }
1768
1769     if (sce->ics.window_sequence[0] != EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1770         for (sfb = 0;
1771              sfb < ff_aac_pred_sfb_max[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1772              sfb++) {
1773             for (k = sce->ics.swb_offset[sfb];
1774                  k < sce->ics.swb_offset[sfb + 1];
1775                  k++) {
1776                 predict(&sce->predictor_state[k], &sce->coeffs[k],
1777                         sce->ics.predictor_present &&
1778                         sce->ics.prediction_used[sfb]);
1779             }
1780         }
1781         if (sce->ics.predictor_reset_group)
1782             reset_predictor_group(sce->predictor_state,
1783                                   sce->ics.predictor_reset_group);
1784     } else
1785         reset_all_predictors(sce->predictor_state);
1786 }
1787
1788 /**
1789  * Decode an individual_channel_stream payload; reference: table 4.44.
1790  *
1791  * @param   common_window   Channels have independent [0], or shared [1], Individual Channel Stream information.
1792  * @param   scale_flag      scalable [1] or non-scalable [0] AAC (Unused until scalable AAC is implemented.)
1793  *
1794  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1795  */
1796 static int decode_ics(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce,
1797                       GetBitContext *gb, int common_window, int scale_flag)
1798 {
1799     Pulse pulse;
1800     TemporalNoiseShaping    *tns = &sce->tns;
1801     IndividualChannelStream *ics = &sce->ics;
1802     float *out = sce->coeffs;
1803     int global_gain, er_syntax, pulse_present = 0;
1804     int ret;
1805
1806     /* This assignment is to silence a GCC warning about the variable being used
1807      * uninitialized when in fact it always is.
1808      */
1809     pulse.num_pulse = 0;
1810
1811     global_gain = get_bits(gb, 8);
1812
1813     if (!common_window && !scale_flag) {
1814         if (decode_ics_info(ac, ics, gb) < 0)
1815             return AVERROR_INVALIDDATA;
1816     }
1817
1818     if ((ret = decode_band_types(ac, sce->band_type,
1819                                  sce->band_type_run_end, gb, ics)) < 0)
1820         return ret;
1821     if ((ret = decode_scalefactors(ac, sce->sf, gb, global_gain, ics,
1822                                   sce->band_type, sce->band_type_run_end)) < 0)
1823         return ret;
1824
1825     pulse_present = 0;
1826     er_syntax = ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_ER_AAC_LC ||
1827                 ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_ER_AAC_LTP ||
1828                 ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_ER_AAC_LD;
1829     if (!scale_flag) {
1830         if ((pulse_present = get_bits1(gb))) {
1831             if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1832                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1833                        "Pulse tool not allowed in eight short sequence.\n");
1834                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1835             }
1836             if (decode_pulses(&pulse, gb, ics->swb_offset, ics->num_swb)) {
1837                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1838                        "Pulse data corrupt or invalid.\n");
1839                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1840             }
1841         }
1842         tns->present = get_bits1(gb);
1843         if (tns->present && !er_syntax)
1844             if (decode_tns(ac, tns, gb, ics) < 0)
1845                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1846         if (get_bits1(gb)) {
1847             avpriv_request_sample(ac->avctx, "SSR");
1848             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1849         }
1850         // I see no textual basis in the spec for this occuring after SSR gain
1851         // control, but this is what both reference and real implmentations do
1852         if (tns->present && er_syntax)
1853             if (decode_tns(ac, tns, gb, ics) < 0)
1854                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1855     }
1856
1857     if (decode_spectrum_and_dequant(ac, out, gb, sce->sf, pulse_present,
1858                                     &pulse, ics, sce->band_type) < 0)
1859         return AVERROR_INVALIDDATA;
1860
1861     if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN && !common_window)
1862         apply_prediction(ac, sce);
1863
1864     return 0;
1865 }
1866
1867 /**
1868  * Mid/Side stereo decoding; reference: 4.6.8.1.3.
1869  */
1870 static void apply_mid_side_stereo(AACContext *ac, ChannelElement *cpe)
1871 {
1872     const IndividualChannelStream *ics = &cpe->ch[0].ics;
1873     float *ch0 = cpe->ch[0].coeffs;
1874     float *ch1 = cpe->ch[1].coeffs;
1875     int g, i, group, idx = 0;
1876     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
1877     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1878         for (i = 0; i < ics->max_sfb; i++, idx++) {
1879             if (cpe->ms_mask[idx] &&
1880                 cpe->ch[0].band_type[idx] < NOISE_BT &&
1881                 cpe->ch[1].band_type[idx] < NOISE_BT) {
1882                 for (group = 0; group < ics->group_len[g]; group++) {
1883                     ac->fdsp.butterflies_float(ch0 + group * 128 + offsets[i],
1884                                                ch1 + group * 128 + offsets[i],
1885                                                offsets[i+1] - offsets[i]);
1886                 }
1887             }
1888         }
1889         ch0 += ics->group_len[g] * 128;
1890         ch1 += ics->group_len[g] * 128;
1891     }
1892 }
1893
1894 /**
1895  * intensity stereo decoding; reference: 4.6.8.2.3
1896  *
1897  * @param   ms_present  Indicates mid/side stereo presence. [0] mask is all 0s;
1898  *                      [1] mask is decoded from bitstream; [2] mask is all 1s;
1899  *                      [3] reserved for scalable AAC
1900  */
1901 static void apply_intensity_stereo(AACContext *ac,
1902                                    ChannelElement *cpe, int ms_present)
1903 {
1904     const IndividualChannelStream *ics = &cpe->ch[1].ics;
1905     SingleChannelElement         *sce1 = &cpe->ch[1];
1906     float *coef0 = cpe->ch[0].coeffs, *coef1 = cpe->ch[1].coeffs;
1907     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
1908     int g, group, i, idx = 0;
1909     int c;
1910     float scale;
1911     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1912         for (i = 0; i < ics->max_sfb;) {
1913             if (sce1->band_type[idx] == INTENSITY_BT ||
1914                 sce1->band_type[idx] == INTENSITY_BT2) {
1915                 const int bt_run_end = sce1->band_type_run_end[idx];
1916                 for (; i < bt_run_end; i++, idx++) {
1917                     c = -1 + 2 * (sce1->band_type[idx] - 14);
1918                     if (ms_present)
1919                         c *= 1 - 2 * cpe->ms_mask[idx];
1920                     scale = c * sce1->sf[idx];
1921                     for (group = 0; group < ics->group_len[g]; group++)
1922                         ac->fdsp.vector_fmul_scalar(coef1 + group * 128 + offsets[i],
1923                                                     coef0 + group * 128 + offsets[i],
1924                                                     scale,
1925                                                     offsets[i + 1] - offsets[i]);
1926                 }
1927             } else {
1928                 int bt_run_end = sce1->band_type_run_end[idx];
1929                 idx += bt_run_end - i;
1930                 i    = bt_run_end;
1931             }
1932         }
1933         coef0 += ics->group_len[g] * 128;
1934         coef1 += ics->group_len[g] * 128;
1935     }
1936 }
1937
1938 /**
1939  * Decode a channel_pair_element; reference: table 4.4.
1940  *
1941  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1942  */
1943 static int decode_cpe(AACContext *ac, GetBitContext *gb, ChannelElement *cpe)
1944 {
1945     int i, ret, common_window, ms_present = 0;
1946
1947     common_window = get_bits1(gb);
1948     if (common_window) {
1949         if (decode_ics_info(ac, &cpe->ch[0].ics, gb))
1950             return AVERROR_INVALIDDATA;
1951         i = cpe->ch[1].ics.use_kb_window[0];
1952         cpe->ch[1].ics = cpe->ch[0].ics;
1953         cpe->ch[1].ics.use_kb_window[1] = i;
1954         if (cpe->ch[1].ics.predictor_present &&
1955             (ac->oc[1].m4ac.object_type != AOT_AAC_MAIN))
1956             if ((cpe->ch[1].ics.ltp.present = get_bits(gb, 1)))
1957                 decode_ltp(&cpe->ch[1].ics.ltp, gb, cpe->ch[1].ics.max_sfb);
1958         ms_present = get_bits(gb, 2);
1959         if (ms_present == 3) {
1960             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "ms_present = 3 is reserved.\n");
1961             return AVERROR_INVALIDDATA;
1962         } else if (ms_present)
1963             decode_mid_side_stereo(cpe, gb, ms_present);
1964     }
1965     if ((ret = decode_ics(ac, &cpe->ch[0], gb, common_window, 0)))
1966         return ret;
1967     if ((ret = decode_ics(ac, &cpe->ch[1], gb, common_window, 0)))
1968         return ret;
1969
1970     if (common_window) {
1971         if (ms_present)
1972             apply_mid_side_stereo(ac, cpe);
1973         if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN) {
1974             apply_prediction(ac, &cpe->ch[0]);
1975             apply_prediction(ac, &cpe->ch[1]);
1976         }
1977     }
1978
1979     apply_intensity_stereo(ac, cpe, ms_present);
1980     return 0;
1981 }
1982
1983 static const float cce_scale[] = {
1984     1.09050773266525765921, //2^(1/8)
1985     1.18920711500272106672, //2^(1/4)
1986     M_SQRT2,
1987     2,
1988 };
1989
1990 /**
1991  * Decode coupling_channel_element; reference: table 4.8.
1992  *
1993  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1994  */
1995 static int decode_cce(AACContext *ac, GetBitContext *gb, ChannelElement *che)
1996 {
1997     int num_gain = 0;
1998     int c, g, sfb, ret;
1999     int sign;
2000     float scale;
2001     SingleChannelElement *sce = &che->ch[0];
2002     ChannelCoupling     *coup = &che->coup;
2003
2004     coup->coupling_point = 2 * get_bits1(gb);
2005     coup->num_coupled = get_bits(gb, 3);
2006     for (c = 0; c <= coup->num_coupled; c++) {
2007         num_gain++;
2008         coup->type[c] = get_bits1(gb) ? TYPE_CPE : TYPE_SCE;
2009         coup->id_select[c] = get_bits(gb, 4);
2010         if (coup->type[c] == TYPE_CPE) {
2011             coup->ch_select[c] = get_bits(gb, 2);
2012             if (coup->ch_select[c] == 3)
2013                 num_gain++;
2014         } else
2015             coup->ch_select[c] = 2;
2016     }
2017     coup->coupling_point += get_bits1(gb) || (coup->coupling_point >> 1);
2018
2019     sign  = get_bits(gb, 1);
2020     scale = cce_scale[get_bits(gb, 2)];
2021
2022     if ((ret = decode_ics(ac, sce, gb, 0, 0)))
2023         return ret;
2024
2025     for (c = 0; c < num_gain; c++) {
2026         int idx  = 0;
2027         int cge  = 1;
2028         int gain = 0;
2029         float gain_cache = 1.0;
2030         if (c) {
2031             cge = coup->coupling_point == AFTER_IMDCT ? 1 : get_bits1(gb);
2032             gain = cge ? get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60: 0;
2033             gain_cache = powf(scale, -gain);
2034         }
2035         if (coup->coupling_point == AFTER_IMDCT) {
2036             coup->gain[c][0] = gain_cache;
2037         } else {
2038             for (g = 0; g < sce->ics.num_window_groups; g++) {
2039                 for (sfb = 0; sfb < sce->ics.max_sfb; sfb++, idx++) {
2040                     if (sce->band_type[idx] != ZERO_BT) {
2041                         if (!cge) {
2042                             int t = get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
2043                             if (t) {
2044                                 int s = 1;
2045                                 t = gain += t;
2046                                 if (sign) {
2047                                     s  -= 2 * (t & 0x1);
2048                                     t >>= 1;
2049                                 }
2050                                 gain_cache = powf(scale, -t) * s;
2051                             }
2052                         }
2053                         coup->gain[c][idx] = gain_cache;
2054                     }
2055                 }
2056             }
2057         }
2058     }
2059     return 0;
2060 }
2061
2062 /**
2063  * Parse whether channels are to be excluded from Dynamic Range Compression; reference: table 4.53.
2064  *
2065  * @return  Returns number of bytes consumed.
2066  */
2067 static int decode_drc_channel_exclusions(DynamicRangeControl *che_drc,
2068                                          GetBitContext *gb)
2069 {
2070     int i;
2071     int num_excl_chan = 0;
2072
2073     do {
2074         for (i = 0; i < 7; i++)
2075             che_drc->exclude_mask[num_excl_chan++] = get_bits1(gb);
2076     } while (num_excl_chan < MAX_CHANNELS - 7 && get_bits1(gb));
2077
2078     return num_excl_chan / 7;
2079 }
2080
2081 /**
2082  * Decode dynamic range information; reference: table 4.52.
2083  *
2084  * @return  Returns number of bytes consumed.
2085  */
2086 static int decode_dynamic_range(DynamicRangeControl *che_drc,
2087                                 GetBitContext *gb)
2088 {
2089     int n             = 1;
2090     int drc_num_bands = 1;
2091     int i;
2092
2093     /* pce_tag_present? */
2094     if (get_bits1(gb)) {
2095         che_drc->pce_instance_tag  = get_bits(gb, 4);
2096         skip_bits(gb, 4); // tag_reserved_bits
2097         n++;
2098     }
2099
2100     /* excluded_chns_present? */
2101     if (get_bits1(gb)) {
2102         n += decode_drc_channel_exclusions(che_drc, gb);
2103     }
2104
2105     /* drc_bands_present? */
2106     if (get_bits1(gb)) {
2107         che_drc->band_incr            = get_bits(gb, 4);
2108         che_drc->interpolation_scheme = get_bits(gb, 4);
2109         n++;
2110         drc_num_bands += che_drc->band_incr;
2111         for (i = 0; i < drc_num_bands; i++) {
2112             che_drc->band_top[i] = get_bits(gb, 8);
2113             n++;
2114         }
2115     }
2116
2117     /* prog_ref_level_present? */
2118     if (get_bits1(gb)) {
2119         che_drc->prog_ref_level = get_bits(gb, 7);
2120         skip_bits1(gb); // prog_ref_level_reserved_bits
2121         n++;
2122     }
2123
2124     for (i = 0; i < drc_num_bands; i++) {
2125         che_drc->dyn_rng_sgn[i] = get_bits1(gb);
2126         che_drc->dyn_rng_ctl[i] = get_bits(gb, 7);
2127         n++;
2128     }
2129
2130     return n;
2131 }
2132
2133 static int decode_fill(AACContext *ac, GetBitContext *gb, int len) {
2134     uint8_t buf[256];
2135     int i, major, minor;
2136
2137     if (len < 13+7*8)
2138         goto unknown;
2139
2140     get_bits(gb, 13); len -= 13;
2141
2142     for(i=0; i+1<sizeof(buf) && len>=8; i++, len-=8)
2143         buf[i] = get_bits(gb, 8);
2144
2145     buf[i] = 0;
2146     if (ac->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
2147         av_log(ac->avctx, AV_LOG_DEBUG, "FILL:%s\n", buf);
2148
2149     if (sscanf(buf, "libfaac %d.%d", &major, &minor) == 2){
2150         ac->avctx->internal->skip_samples = 1024;
2151     }
2152
2153 unknown:
2154     skip_bits_long(gb, len);
2155
2156     return 0;
2157 }
2158
2159 /**
2160  * Decode extension data (incomplete); reference: table 4.51.
2161  *
2162  * @param   cnt length of TYPE_FIL syntactic element in bytes
2163  *
2164  * @return Returns number of bytes consumed
2165  */
2166 static int decode_extension_payload(AACContext *ac, GetBitContext *gb, int cnt,
2167                                     ChannelElement *che, enum RawDataBlockType elem_type)
2168 {
2169     int crc_flag = 0;
2170     int res = cnt;
2171     switch (get_bits(gb, 4)) { // extension type
2172     case EXT_SBR_DATA_CRC:
2173         crc_flag++;
2174     case EXT_SBR_DATA:
2175         if (!che) {
2176             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "SBR was found before the first channel element.\n");
2177             return res;
2178         } else if (!ac->oc[1].m4ac.sbr) {
2179             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "SBR signaled to be not-present but was found in the bitstream.\n");
2180             skip_bits_long(gb, 8 * cnt - 4);
2181             return res;
2182         } else if (ac->oc[1].m4ac.sbr == -1 && ac->oc[1].status == OC_LOCKED) {
2183             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Implicit SBR was found with a first occurrence after the first frame.\n");
2184             skip_bits_long(gb, 8 * cnt - 4);
2185             return res;
2186         } else if (ac->oc[1].m4ac.ps == -1 && ac->oc[1].status < OC_LOCKED && ac->avctx->channels == 1) {
2187             ac->oc[1].m4ac.sbr = 1;
2188             ac->oc[1].m4ac.ps = 1;
2189             output_configure(ac, ac->oc[1].layout_map, ac->oc[1].layout_map_tags,
2190                              ac->oc[1].status, 1);
2191         } else {
2192             ac->oc[1].m4ac.sbr = 1;
2193         }
2194         res = ff_decode_sbr_extension(ac, &che->sbr, gb, crc_flag, cnt, elem_type);
2195         break;
2196     case EXT_DYNAMIC_RANGE:
2197         res = decode_dynamic_range(&ac->che_drc, gb);
2198         break;
2199     case EXT_FILL:
2200         decode_fill(ac, gb, 8 * cnt - 4);
2201         break;
2202     case EXT_FILL_DATA:
2203     case EXT_DATA_ELEMENT:
2204     default:
2205         skip_bits_long(gb, 8 * cnt - 4);
2206         break;
2207     };
2208     return res;
2209 }
2210
2211 /**
2212  * Decode Temporal Noise Shaping filter coefficients and apply all-pole filters; reference: 4.6.9.3.
2213  *
2214  * @param   decode  1 if tool is used normally, 0 if tool is used in LTP.
2215  * @param   coef    spectral coefficients
2216  */
2217 static void apply_tns(float coef[1024], TemporalNoiseShaping *tns,
2218                       IndividualChannelStream *ics, int decode)
2219 {
2220     const int mmm = FFMIN(ics->tns_max_bands, ics->max_sfb);
2221     int w, filt, m, i;
2222     int bottom, top, order, start, end, size, inc;
2223     float lpc[TNS_MAX_ORDER];
2224     float tmp[TNS_MAX_ORDER+1];
2225
2226     for (w = 0; w < ics->num_windows; w++) {
2227         bottom = ics->num_swb;
2228         for (filt = 0; filt < tns->n_filt[w]; filt++) {
2229             top    = bottom;
2230             bottom = FFMAX(0, top - tns->length[w][filt]);
2231             order  = tns->order[w][filt];
2232             if (order == 0)
2233                 continue;
2234
2235             // tns_decode_coef
2236             compute_lpc_coefs(tns->coef[w][filt], order, lpc, 0, 0, 0);
2237
2238             start = ics->swb_offset[FFMIN(bottom, mmm)];
2239             end   = ics->swb_offset[FFMIN(   top, mmm)];
2240             if ((size = end - start) <= 0)
2241                 continue;
2242             if (tns->direction[w][filt]) {
2243                 inc = -1;
2244                 start = end - 1;
2245             } else {
2246                 inc = 1;
2247             }
2248             start += w * 128;
2249
2250             if (decode) {
2251                 // ar filter
2252                 for (m = 0; m < size; m++, start += inc)
2253                     for (i = 1; i <= FFMIN(m, order); i++)
2254                         coef[start] -= coef[start - i * inc] * lpc[i - 1];
2255             } else {
2256                 // ma filter
2257                 for (m = 0; m < size; m++, start += inc) {
2258                     tmp[0] = coef[start];
2259                     for (i = 1; i <= FFMIN(m, order); i++)
2260                         coef[start] += tmp[i] * lpc[i - 1];
2261                     for (i = order; i > 0; i--)
2262                         tmp[i] = tmp[i - 1];
2263                 }
2264             }
2265         }
2266     }
2267 }
2268
2269 /**
2270  *  Apply windowing and MDCT to obtain the spectral
2271  *  coefficient from the predicted sample by LTP.
2272  */
2273 static void windowing_and_mdct_ltp(AACContext *ac, float *out,
2274                                    float *in, IndividualChannelStream *ics)
2275 {
2276     const float *lwindow      = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
2277     const float *swindow      = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2278     const float *lwindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
2279     const float *swindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2280
2281     if (ics->window_sequence[0] != LONG_STOP_SEQUENCE) {
2282         ac->fdsp.vector_fmul(in, in, lwindow_prev, 1024);
2283     } else {
2284         memset(in, 0, 448 * sizeof(float));
2285         ac->fdsp.vector_fmul(in + 448, in + 448, swindow_prev, 128);
2286     }
2287     if (ics->window_sequence[0] != LONG_START_SEQUENCE) {
2288         ac->fdsp.vector_fmul_reverse(in + 1024, in + 1024, lwindow, 1024);
2289     } else {
2290         ac->fdsp.vector_fmul_reverse(in + 1024 + 448, in + 1024 + 448, swindow, 128);
2291         memset(in + 1024 + 576, 0, 448 * sizeof(float));
2292     }
2293     ac->mdct_ltp.mdct_calc(&ac->mdct_ltp, out, in);
2294 }
2295
2296 /**
2297  * Apply the long term prediction
2298  */
2299 static void apply_ltp(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
2300 {
2301     const LongTermPrediction *ltp = &sce->ics.ltp;
2302     const uint16_t *offsets = sce->ics.swb_offset;
2303     int i, sfb;
2304
2305     if (sce->ics.window_sequence[0] != EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2306         float *predTime = sce->ret;
2307         float *predFreq = ac->buf_mdct;
2308         int16_t num_samples = 2048;
2309
2310         if (ltp->lag < 1024)
2311             num_samples = ltp->lag + 1024;
2312         for (i = 0; i < num_samples; i++)
2313             predTime[i] = sce->ltp_state[i + 2048 - ltp->lag] * ltp->coef;
2314         memset(&predTime[i], 0, (2048 - i) * sizeof(float));
2315
2316         ac->windowing_and_mdct_ltp(ac, predFreq, predTime, &sce->ics);
2317
2318         if (sce->tns.present)
2319             ac->apply_tns(predFreq, &sce->tns, &sce->ics, 0);
2320
2321         for (sfb = 0; sfb < FFMIN(sce->ics.max_sfb, MAX_LTP_LONG_SFB); sfb++)
2322             if (ltp->used[sfb])
2323                 for (i = offsets[sfb]; i < offsets[sfb + 1]; i++)
2324                     sce->coeffs[i] += predFreq[i];
2325     }
2326 }
2327
2328 /**
2329  * Update the LTP buffer for next frame
2330  */
2331 static void update_ltp(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
2332 {
2333     IndividualChannelStream *ics = &sce->ics;
2334     float *saved     = sce->saved;
2335     float *saved_ltp = sce->coeffs;
2336     const float *lwindow = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
2337     const float *swindow = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2338     int i;
2339
2340     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2341         memcpy(saved_ltp,       saved, 512 * sizeof(float));
2342         memset(saved_ltp + 576, 0,     448 * sizeof(float));
2343         ac->fdsp.vector_fmul_reverse(saved_ltp + 448, ac->buf_mdct + 960,     &swindow[64],      64);
2344         for (i = 0; i < 64; i++)
2345             saved_ltp[i + 512] = ac->buf_mdct[1023 - i] * swindow[63 - i];
2346     } else if (ics->window_sequence[0] == LONG_START_SEQUENCE) {
2347         memcpy(saved_ltp,       ac->buf_mdct + 512, 448 * sizeof(float));
2348         memset(saved_ltp + 576, 0,                  448 * sizeof(float));
2349         ac->fdsp.vector_fmul_reverse(saved_ltp + 448, ac->buf_mdct + 960,     &swindow[64],      64);
2350         for (i = 0; i < 64; i++)
2351             saved_ltp[i + 512] = ac->buf_mdct[1023 - i] * swindow[63 - i];
2352     } else { // LONG_STOP or ONLY_LONG
2353         ac->fdsp.vector_fmul_reverse(saved_ltp,       ac->buf_mdct + 512,     &lwindow[512],     512);
2354         for (i = 0; i < 512; i++)
2355             saved_ltp[i + 512] = ac->buf_mdct[1023 - i] * lwindow[511 - i];
2356     }
2357
2358     memcpy(sce->ltp_state,      sce->ltp_state+1024, 1024 * sizeof(*sce->ltp_state));
2359     memcpy(sce->ltp_state+1024, sce->ret,            1024 * sizeof(*sce->ltp_state));
2360     memcpy(sce->ltp_state+2048, saved_ltp,           1024 * sizeof(*sce->ltp_state));
2361 }
2362
2363 /**
2364  * Conduct IMDCT and windowing.
2365  */
2366 static void imdct_and_windowing(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
2367 {
2368     IndividualChannelStream *ics = &sce->ics;
2369     float *in    = sce->coeffs;
2370     float *out   = sce->ret;
2371     float *saved = sce->saved;
2372     const float *swindow      = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2373     const float *lwindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
2374     const float *swindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2375     float *buf  = ac->buf_mdct;
2376     float *temp = ac->temp;
2377     int i;
2378
2379     // imdct
2380     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2381         for (i = 0; i < 1024; i += 128)
2382             ac->mdct_small.imdct_half(&ac->mdct_small, buf + i, in + i);
2383     } else
2384         ac->mdct.imdct_half(&ac->mdct, buf, in);
2385
2386     /* window overlapping
2387      * NOTE: To simplify the overlapping code, all 'meaningless' short to long
2388      * and long to short transitions are considered to be short to short
2389      * transitions. This leaves just two cases (long to long and short to short)
2390      * with a little special sauce for EIGHT_SHORT_SEQUENCE.
2391      */
2392     if ((ics->window_sequence[1] == ONLY_LONG_SEQUENCE || ics->window_sequence[1] == LONG_STOP_SEQUENCE) &&
2393             (ics->window_sequence[0] == ONLY_LONG_SEQUENCE || ics->window_sequence[0] == LONG_START_SEQUENCE)) {
2394         ac->fdsp.vector_fmul_window(    out,               saved,            buf,         lwindow_prev, 512);
2395     } else {
2396         memcpy(                         out,               saved,            448 * sizeof(float));
2397
2398         if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2399             ac->fdsp.vector_fmul_window(out + 448 + 0*128, saved + 448,      buf + 0*128, swindow_prev, 64);
2400             ac->fdsp.vector_fmul_window(out + 448 + 1*128, buf + 0*128 + 64, buf + 1*128, swindow,      64);
2401             ac->fdsp.vector_fmul_window(out + 448 + 2*128, buf + 1*128 + 64, buf + 2*128, swindow,      64);
2402             ac->fdsp.vector_fmul_window(out + 448 + 3*128, buf + 2*128 + 64, buf + 3*128, swindow,      64);
2403             ac->fdsp.vector_fmul_window(temp,              buf + 3*128 + 64, buf + 4*128, swindow,      64);
2404             memcpy(                     out + 448 + 4*128, temp, 64 * sizeof(float));
2405         } else {
2406             ac->fdsp.vector_fmul_window(out + 448,         saved + 448,      buf,         swindow_prev, 64);
2407             memcpy(                     out + 576,         buf + 64,         448 * sizeof(float));
2408         }
2409     }
2410
2411     // buffer update
2412     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2413         memcpy(                     saved,       temp + 64,         64 * sizeof(float));
2414         ac->fdsp.vector_fmul_window(saved + 64,  buf + 4*128 + 64, buf + 5*128, swindow, 64);
2415         ac->fdsp.vector_fmul_window(saved + 192, buf + 5*128 + 64, buf + 6*128, swindow, 64);
2416         ac->fdsp.vector_fmul_window(saved + 320, buf + 6*128 + 64, buf + 7*128, swindow, 64);
2417         memcpy(                     saved + 448, buf + 7*128 + 64,  64 * sizeof(float));
2418     } else if (ics->window_sequence[0] == LONG_START_SEQUENCE) {
2419         memcpy(                     saved,       buf + 512,        448 * sizeof(float));
2420         memcpy(                     saved + 448, buf + 7*128 + 64,  64 * sizeof(float));
2421     } else { // LONG_STOP or ONLY_LONG
2422         memcpy(                     saved,       buf + 512,        512 * sizeof(float));
2423     }
2424 }
2425
2426 static void imdct_and_windowing_ld(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
2427 {
2428     IndividualChannelStream *ics = &sce->ics;
2429     float *in    = sce->coeffs;
2430     float *out   = sce->ret;
2431     float *saved = sce->saved;
2432     const float *lwindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_long_512 : ff_sine_512;
2433     float *buf  = ac->buf_mdct;
2434
2435     // imdct
2436     ac->mdct.imdct_half(&ac->mdct_ld, buf, in);
2437
2438     // window overlapping
2439     ac->fdsp.vector_fmul_window(out, saved, buf, lwindow_prev, 256);
2440
2441     // buffer update
2442     memcpy(saved, buf + 256, 256 * sizeof(float));
2443 }
2444
2445 /**
2446  * Apply dependent channel coupling (applied before IMDCT).
2447  *
2448  * @param   index   index into coupling gain array
2449  */
2450 static void apply_dependent_coupling(AACContext *ac,
2451                                      SingleChannelElement *target,
2452                                      ChannelElement *cce, int index)
2453 {
2454     IndividualChannelStream *ics = &cce->ch[0].ics;
2455     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
2456     float *dest = target->coeffs;
2457     const float *src = cce->ch[0].coeffs;
2458     int g, i, group, k, idx = 0;
2459     if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP) {
2460         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
2461                "Dependent coupling is not supported together with LTP\n");
2462         return;
2463     }
2464     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
2465         for (i = 0; i < ics->max_sfb; i++, idx++) {
2466             if (cce->ch[0].band_type[idx] != ZERO_BT) {
2467                 const float gain = cce->coup.gain[index][idx];
2468                 for (group = 0; group < ics->group_len[g]; group++) {
2469                     for (k = offsets[i]; k < offsets[i + 1]; k++) {
2470                         // XXX dsputil-ize
2471                         dest[group * 128 + k] += gain * src[group * 128 + k];
2472                     }
2473                 }
2474             }
2475         }
2476         dest += ics->group_len[g] * 128;
2477         src  += ics->group_len[g] * 128;
2478     }
2479 }
2480
2481 /**
2482  * Apply independent channel coupling (applied after IMDCT).
2483  *
2484  * @param   index   index into coupling gain array
2485  */
2486 static void apply_independent_coupling(AACContext *ac,
2487                                        SingleChannelElement *target,
2488                                        ChannelElement *cce, int index)
2489 {
2490     int i;
2491     const float gain = cce->coup.gain[index][0];
2492     const float *src = cce->ch[0].ret;
2493     float *dest = target->ret;
2494     const int len = 1024 << (ac->oc[1].m4ac.sbr == 1);
2495
2496     for (i = 0; i < len; i++)
2497         dest[i] += gain * src[i];
2498 }
2499
2500 /**
2501  * channel coupling transformation interface
2502  *
2503  * @param   apply_coupling_method   pointer to (in)dependent coupling function
2504  */
2505 static void apply_channel_coupling(AACContext *ac, ChannelElement *cc,
2506                                    enum RawDataBlockType type, int elem_id,
2507                                    enum CouplingPoint coupling_point,
2508                                    void (*apply_coupling_method)(AACContext *ac, SingleChannelElement *target, ChannelElement *cce, int index))
2509 {
2510     int i, c;
2511
2512     for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
2513         ChannelElement *cce = ac->che[TYPE_CCE][i];
2514         int index = 0;
2515
2516         if (cce && cce->coup.coupling_point == coupling_point) {
2517             ChannelCoupling *coup = &cce->coup;
2518
2519             for (c = 0; c <= coup->num_coupled; c++) {
2520                 if (coup->type[c] == type && coup->id_select[c] == elem_id) {
2521                     if (coup->ch_select[c] != 1) {
2522                         apply_coupling_method(ac, &cc->ch[0], cce, index);
2523                         if (coup->ch_select[c] != 0)
2524                             index++;
2525                     }
2526                     if (coup->ch_select[c] != 2)
2527                         apply_coupling_method(ac, &cc->ch[1], cce, index++);
2528                 } else
2529                     index += 1 + (coup->ch_select[c] == 3);
2530             }
2531         }
2532     }
2533 }
2534
2535 /**
2536  * Convert spectral data to float samples, applying all supported tools as appropriate.
2537  */
2538 static void spectral_to_sample(AACContext *ac)
2539 {
2540     int i, type;
2541     void (*imdct_and_window)(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce);
2542     if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_ER_AAC_LD)
2543         imdct_and_window = imdct_and_windowing_ld;
2544     else
2545         imdct_and_window = ac->imdct_and_windowing;
2546     for (type = 3; type >= 0; type--) {
2547         for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
2548             ChannelElement *che = ac->che[type][i];
2549             if (che) {
2550                 if (type <= TYPE_CPE)
2551                     apply_channel_coupling(ac, che, type, i, BEFORE_TNS, apply_dependent_coupling);
2552                 if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP) {
2553                     if (che->ch[0].ics.predictor_present) {
2554                         if (che->ch[0].ics.ltp.present)
2555                             ac->apply_ltp(ac, &che->ch[0]);
2556                         if (che->ch[1].ics.ltp.present && type == TYPE_CPE)
2557                             ac->apply_ltp(ac, &che->ch[1]);
2558                     }
2559                 }
2560                 if (che->ch[0].tns.present)
2561                     ac->apply_tns(che->ch[0].coeffs, &che->ch[0].tns, &che->ch[0].ics, 1);
2562                 if (che->ch[1].tns.present)
2563                     ac->apply_tns(che->ch[1].coeffs, &che->ch[1].tns, &che->ch[1].ics, 1);
2564                 if (type <= TYPE_CPE)
2565                     apply_channel_coupling(ac, che, type, i, BETWEEN_TNS_AND_IMDCT, apply_dependent_coupling);
2566                 if (type != TYPE_CCE || che->coup.coupling_point == AFTER_IMDCT) {
2567                     imdct_and_window(ac, &che->ch[0]);
2568                     if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP)
2569                         ac->update_ltp(ac, &che->ch[0]);
2570                     if (type == TYPE_CPE) {
2571                         imdct_and_window(ac, &che->ch[1]);
2572                         if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP)
2573                             ac->update_ltp(ac, &che->ch[1]);
2574                     }
2575                     if (ac->oc[1].m4ac.sbr > 0) {
2576                         ff_sbr_apply(ac, &che->sbr, type, che->ch[0].ret, che->ch[1].ret);
2577                     }
2578                 }
2579                 if (type <= TYPE_CCE)
2580                     apply_channel_coupling(ac, che, type, i, AFTER_IMDCT, apply_independent_coupling);
2581             }
2582         }
2583     }
2584 }
2585
2586 static int parse_adts_frame_header(AACContext *ac, GetBitContext *gb)
2587 {
2588     int size;
2589     AACADTSHeaderInfo hdr_info;
2590     uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
2591     int layout_map_tags, ret;
2592
2593     size = avpriv_aac_parse_header(gb, &hdr_info);
2594     if (size > 0) {
2595         if (!ac->warned_num_aac_frames && hdr_info.num_aac_frames != 1) {
2596             // This is 2 for "VLB " audio in NSV files.
2597             // See samples/nsv/vlb_audio.
2598             avpriv_report_missing_feature(ac->avctx,
2599                                           "More than one AAC RDB per ADTS frame");
2600             ac->warned_num_aac_frames = 1;
2601         }
2602         push_output_configuration(ac);
2603         if (hdr_info.chan_config) {
2604             ac->oc[1].m4ac.chan_config = hdr_info.chan_config;
2605             if ((ret = set_default_channel_config(ac->avctx,
2606                                                   layout_map,
2607                                                   &layout_map_tags,
2608                                                   hdr_info.chan_config)) < 0)
2609                 return ret;
2610             if ((ret = output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
2611                                         FFMAX(ac->oc[1].status,
2612                                               OC_TRIAL_FRAME), 0)) < 0)
2613                 return ret;
2614         } else {
2615             ac->oc[1].m4ac.chan_config = 0;
2616             /**
2617              * dual mono frames in Japanese DTV can have chan_config 0
2618              * WITHOUT specifying PCE.
2619              *  thus, set dual mono as default.
2620              */
2621             if (ac->dmono_mode && ac->oc[0].status == OC_NONE) {
2622                 layout_map_tags = 2;
2623                 layout_map[0][0] = layout_map[1][0] = TYPE_SCE;
2624                 layout_map[0][2] = layout_map[1][2] = AAC_CHANNEL_FRONT;
2625                 layout_map[0][1] = 0;
2626                 layout_map[1][1] = 1;
2627                 if (output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
2628                                      OC_TRIAL_FRAME, 0))
2629                     return -7;
2630             }
2631         }
2632         ac->oc[1].m4ac.sample_rate     = hdr_info.sample_rate;
2633         ac->oc[1].m4ac.sampling_index  = hdr_info.sampling_index;
2634         ac->oc[1].m4ac.object_type     = hdr_info.object_type;
2635         if (ac->oc[0].status != OC_LOCKED ||
2636             ac->oc[0].m4ac.chan_config != hdr_info.chan_config ||
2637             ac->oc[0].m4ac.sample_rate != hdr_info.sample_rate) {
2638             ac->oc[1].m4ac.sbr = -1;
2639             ac->oc[1].m4ac.ps  = -1;
2640         }
2641         if (!hdr_info.crc_absent)
2642             skip_bits(gb, 16);
2643     }
2644     return size;
2645 }
2646
2647 static int aac_decode_er_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
2648                                int *got_frame_ptr, GetBitContext *gb)
2649 {
2650     AACContext *ac = avctx->priv_data;
2651     ChannelElement *che;
2652     int err, i;
2653     int samples = 1024;
2654     int chan_config = ac->oc[1].m4ac.chan_config;
2655
2656     if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_ER_AAC_LD)
2657         samples >>= 1;
2658
2659     ac->frame = data;
2660
2661     if ((err = frame_configure_elements(avctx)) < 0)
2662         return err;
2663
2664     ac->tags_mapped = 0;
2665
2666     if (chan_config < 0 || chan_config >= 8) {
2667         avpriv_request_sample(avctx, "Unknown ER channel configuration %d",
2668                               ac->oc[1].m4ac.chan_config);
2669         return AVERROR_INVALIDDATA;
2670     }
2671     for (i = 0; i < tags_per_config[chan_config]; i++) {
2672         const int elem_type = aac_channel_layout_map[chan_config-1][i][0];
2673         const int elem_id   = aac_channel_layout_map[chan_config-1][i][1];
2674         if (!(che=get_che(ac, elem_type, elem_id))) {
2675             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
2676                    "channel element %d.%d is not allocated\n",
2677                    elem_type, elem_id);
2678             return AVERROR_INVALIDDATA;
2679         }
2680         skip_bits(gb, 4);
2681         switch (elem_type) {
2682         case TYPE_SCE:
2683             err = decode_ics(ac, &che->ch[0], gb, 0, 0);
2684             break;
2685         case TYPE_CPE:
2686             err = decode_cpe(ac, gb, che);
2687             break;
2688         case TYPE_LFE:
2689             err = decode_ics(ac, &che->ch[0], gb, 0, 0);
2690             break;
2691         }
2692         if (err < 0)
2693             return err;
2694     }
2695
2696     spectral_to_sample(ac);
2697
2698     ac->frame->nb_samples = samples;
2699     *got_frame_ptr = 1;
2700
2701     skip_bits_long(gb, get_bits_left(gb));
2702     return 0;
2703 }
2704
2705 static int aac_decode_frame_int(AVCodecContext *avctx, void *data,
2706                                 int *got_frame_ptr, GetBitContext *gb, AVPacket *avpkt)
2707 {
2708     AACContext *ac = avctx->priv_data;
2709     ChannelElement *che = NULL, *che_prev = NULL;
2710     enum RawDataBlockType elem_type, elem_type_prev = TYPE_END;
2711     int err, elem_id;
2712     int samples = 0, multiplier, audio_found = 0, pce_found = 0;
2713     int is_dmono, sce_count = 0;
2714
2715     ac->frame = data;
2716
2717     if (show_bits(gb, 12) == 0xfff) {
2718         if ((err = parse_adts_frame_header(ac, gb)) < 0) {
2719             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error decoding AAC frame header.\n");
2720             goto fail;
2721         }
2722         if (ac->oc[1].m4ac.sampling_index > 12) {
2723             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid sampling rate index %d\n", ac->oc[1].m4ac.sampling_index);
2724             err = AVERROR_INVALIDDATA;
2725             goto fail;
2726         }
2727     }
2728
2729     if ((err = frame_configure_elements(avctx)) < 0)
2730         goto fail;
2731
2732     ac->tags_mapped = 0;
2733     // parse
2734     while ((elem_type = get_bits(gb, 3)) != TYPE_END) {
2735         elem_id = get_bits(gb, 4);
2736
2737         if (elem_type < TYPE_DSE) {
2738             if (!(che=get_che(ac, elem_type, elem_id))) {
2739                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "channel element %d.%d is not allocated\n",
2740                        elem_type, elem_id);
2741                 err = AVERROR_INVALIDDATA;
2742                 goto fail;
2743             }
2744             samples = 1024;
2745         }
2746
2747         switch (elem_type) {
2748
2749         case TYPE_SCE:
2750             err = decode_ics(ac, &che->ch[0], gb, 0, 0);
2751             audio_found = 1;
2752             sce_count++;
2753             break;
2754
2755         case TYPE_CPE:
2756             err = decode_cpe(ac, gb, che);
2757             audio_found = 1;
2758             break;
2759
2760         case TYPE_CCE:
2761             err = decode_cce(ac, gb, che);
2762             break;
2763
2764         case TYPE_LFE:
2765             err = decode_ics(ac, &che->ch[0], gb, 0, 0);
2766             audio_found = 1;
2767             break;
2768
2769         case TYPE_DSE:
2770             err = skip_data_stream_element(ac, gb);
2771             break;
2772
2773         case TYPE_PCE: {
2774             uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
2775             int tags;
2776             push_output_configuration(ac);
2777             tags = decode_pce(avctx, &ac->oc[1].m4ac, layout_map, gb);
2778             if (tags < 0) {
2779                 err = tags;
2780                 break;
2781             }
2782             if (pce_found) {
2783                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
2784                        "Not evaluating a further program_config_element as this construct is dubious at best.\n");
2785             } else {
2786                 err = output_configure(ac, layout_map, tags, OC_TRIAL_PCE, 1);
2787                 if (!err)
2788                     ac->oc[1].m4ac.chan_config = 0;
2789                 pce_found = 1;
2790             }
2791             break;
2792         }
2793
2794         case TYPE_FIL:
2795             if (elem_id == 15)
2796                 elem_id += get_bits(gb, 8) - 1;
2797             if (get_bits_left(gb) < 8 * elem_id) {
2798                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "TYPE_FIL: "overread_err);
2799                     err = AVERROR_INVALIDDATA;
2800                     goto fail;
2801             }
2802             while (elem_id > 0)
2803                 elem_id -= decode_extension_payload(ac, gb, elem_id, che_prev, elem_type_prev);
2804             err = 0; /* FIXME */
2805             break;
2806
2807         default:
2808             err = AVERROR_BUG; /* should not happen, but keeps compiler happy */
2809             break;
2810         }
2811
2812         che_prev       = che;
2813         elem_type_prev = elem_type;
2814
2815         if (err)
2816             goto fail;
2817
2818         if (get_bits_left(gb) < 3) {
2819             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, overread_err);
2820             err = AVERROR_INVALIDDATA;
2821             goto fail;
2822         }
2823     }
2824
2825     spectral_to_sample(ac);
2826
2827     multiplier = (ac->oc[1].m4ac.sbr == 1) ? ac->oc[1].m4ac.ext_sample_rate > ac->oc[1].m4ac.sample_rate : 0;
2828     samples <<= multiplier;
2829     /* for dual-mono audio (SCE + SCE) */
2830     is_dmono = ac->dmono_mode && sce_count == 2 &&
2831                ac->oc[1].channel_layout == (AV_CH_FRONT_LEFT | AV_CH_FRONT_RIGHT);
2832
2833     if (samples)
2834         ac->frame->nb_samples = samples;
2835     else
2836         av_frame_unref(ac->frame);
2837     *got_frame_ptr = !!samples;
2838
2839     if (is_dmono) {
2840         if (ac->dmono_mode == 1)
2841             ((AVFrame *)data)->data[1] =((AVFrame *)data)->data[0];
2842         else if (ac->dmono_mode == 2)
2843             ((AVFrame *)data)->data[0] =((AVFrame *)data)->data[1];
2844     }
2845
2846     if (ac->oc[1].status && audio_found) {
2847         avctx->sample_rate = ac->oc[1].m4ac.sample_rate << multiplier;
2848         avctx->frame_size = samples;
2849         ac->oc[1].status = OC_LOCKED;
2850     }
2851
2852     if (multiplier) {
2853         int side_size;
2854         const uint8_t *side = av_packet_get_side_data(avpkt, AV_PKT_DATA_SKIP_SAMPLES, &side_size);
2855         if (side && side_size>=4)
2856             AV_WL32(side, 2*AV_RL32(side));
2857     }
2858     return 0;
2859 fail:
2860     pop_output_configuration(ac);
2861     return err;
2862 }
2863
2864 static int aac_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
2865                             int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
2866 {
2867     AACContext *ac = avctx->priv_data;
2868     const uint8_t *buf = avpkt->data;
2869     int buf_size = avpkt->size;
2870     GetBitContext gb;
2871     int buf_consumed;
2872     int buf_offset;
2873     int err;
2874     int new_extradata_size;
2875     const uint8_t *new_extradata = av_packet_get_side_data(avpkt,
2876                                        AV_PKT_DATA_NEW_EXTRADATA,
2877                                        &new_extradata_size);
2878     int jp_dualmono_size;
2879     const uint8_t *jp_dualmono   = av_packet_get_side_data(avpkt,
2880                                        AV_PKT_DATA_JP_DUALMONO,
2881                                        &jp_dualmono_size);
2882
2883     if (new_extradata && 0) {
2884         av_free(avctx->extradata);
2885         avctx->extradata = av_mallocz(new_extradata_size +
2886                                       FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
2887         if (!avctx->extradata)
2888             return AVERROR(ENOMEM);
2889         avctx->extradata_size = new_extradata_size;
2890         memcpy(avctx->extradata, new_extradata, new_extradata_size);
2891         push_output_configuration(ac);
2892         if (decode_audio_specific_config(ac, ac->avctx, &ac->oc[1].m4ac,
2893                                          avctx->extradata,
2894                                          avctx->extradata_size*8, 1) < 0) {
2895             pop_output_configuration(ac);
2896             return AVERROR_INVALIDDATA;
2897         }
2898     }
2899
2900     ac->dmono_mode = 0;
2901     if (jp_dualmono && jp_dualmono_size > 0)
2902         ac->dmono_mode =  1 + *jp_dualmono;
2903     if (ac->force_dmono_mode >= 0)
2904         ac->dmono_mode = ac->force_dmono_mode;
2905
2906     if (INT_MAX / 8 <= buf_size)
2907         return AVERROR_INVALIDDATA;
2908
2909     if ((err = init_get_bits(&gb, buf, buf_size * 8)) < 0)
2910         return err;
2911
2912     switch (ac->oc[1].m4ac.object_type) {
2913     case AOT_ER_AAC_LC:
2914     case AOT_ER_AAC_LTP:
2915     case AOT_ER_AAC_LD:
2916         err = aac_decode_er_frame(avctx, data, got_frame_ptr, &gb);
2917         break;
2918     default:
2919         err = aac_decode_frame_int(avctx, data, got_frame_ptr, &gb, avpkt);
2920     }
2921     if (err < 0)
2922         return err;
2923
2924     buf_consumed = (get_bits_count(&gb) + 7) >> 3;
2925     for (buf_offset = buf_consumed; buf_offset < buf_size; buf_offset++)
2926         if (buf[buf_offset])
2927             break;
2928
2929     return buf_size > buf_offset ? buf_consumed : buf_size;
2930 }
2931
2932 static av_cold int aac_decode_close(AVCodecContext *avctx)
2933 {
2934     AACContext *ac = avctx->priv_data;
2935     int i, type;
2936
2937     for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
2938         for (type = 0; type < 4; type++) {
2939             if (ac->che[type][i])
2940                 ff_aac_sbr_ctx_close(&ac->che[type][i]->sbr);
2941             av_freep(&ac->che[type][i]);
2942         }
2943     }
2944
2945     ff_mdct_end(&ac->mdct);
2946     ff_mdct_end(&ac->mdct_small);
2947     ff_mdct_end(&ac->mdct_ld);
2948     ff_mdct_end(&ac->mdct_ltp);
2949     return 0;
2950 }
2951
2952
2953 #define LOAS_SYNC_WORD   0x2b7       ///< 11 bits LOAS sync word
2954
2955 struct LATMContext {
2956     AACContext aac_ctx;     ///< containing AACContext
2957     int initialized;        ///< initialized after a valid extradata was seen
2958
2959     // parser data
2960     int audio_mux_version_A; ///< LATM syntax version
2961     int frame_length_type;   ///< 0/1 variable/fixed frame length
2962     int frame_length;        ///< frame length for fixed frame length
2963 };
2964
2965 static inline uint32_t latm_get_value(GetBitContext *b)
2966 {
2967     int length = get_bits(b, 2);
2968
2969     return get_bits_long(b, (length+1)*8);
2970 }
2971
2972 static int latm_decode_audio_specific_config(struct LATMContext *latmctx,
2973                                              GetBitContext *gb, int asclen)
2974 {
2975     AACContext *ac        = &latmctx->aac_ctx;
2976     AVCodecContext *avctx = ac->avctx;
2977     MPEG4AudioConfig m4ac = { 0 };
2978     int config_start_bit  = get_bits_count(gb);
2979     int sync_extension    = 0;
2980     int bits_consumed, esize;
2981
2982     if (asclen) {
2983         sync_extension = 1;
2984         asclen         = FFMIN(asclen, get_bits_left(gb));
2985     } else
2986         asclen         = get_bits_left(gb);
2987
2988     if (config_start_bit % 8) {
2989         avpriv_request_sample(latmctx->aac_ctx.avctx,
2990                               "Non-byte-aligned audio-specific config");
2991         return AVERROR_PATCHWELCOME;
2992     }
2993     if (asclen <= 0)
2994         return AVERROR_INVALIDDATA;
2995     bits_consumed = decode_audio_specific_config(NULL, avctx, &m4ac,
2996                                          gb->buffer + (config_start_bit / 8),
2997                                          asclen, sync_extension);
2998
2999     if (bits_consumed < 0)
3000         return AVERROR_INVALIDDATA;
3001
3002     if (!latmctx->initialized ||
3003         ac->oc[1].m4ac.sample_rate != m4ac.sample_rate ||
3004         ac->oc[1].m4ac.chan_config != m4ac.chan_config) {
3005
3006         if(latmctx->initialized) {
3007             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "audio config changed\n");
3008         } else {
3009             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "initializing latmctx\n");
3010         }
3011         latmctx->initialized = 0;
3012
3013         esize = (bits_consumed+7) / 8;
3014
3015         if (avctx->extradata_size < esize) {
3016             av_free(avctx->extradata);
3017             avctx->extradata = av_malloc(esize + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
3018             if (!avctx->extradata)
3019                 return AVERROR(ENOMEM);
3020         }
3021
3022         avctx->extradata_size = esize;
3023         memcpy(avctx->extradata, gb->buffer + (config_start_bit/8), esize);
3024         memset(avctx->extradata+esize, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
3025     }
3026     skip_bits_long(gb, bits_consumed);
3027
3028     return bits_consumed;
3029 }
3030
3031 static int read_stream_mux_config(struct LATMContext *latmctx,
3032                                   GetBitContext *gb)
3033 {
3034     int ret, audio_mux_version = get_bits(gb, 1);
3035
3036     latmctx->audio_mux_version_A = 0;
3037     if (audio_mux_version)
3038         latmctx->audio_mux_version_A = get_bits(gb, 1);
3039
3040     if (!latmctx->audio_mux_version_A) {
3041
3042         if (audio_mux_version)
3043             latm_get_value(gb);                 // taraFullness
3044
3045         skip_bits(gb, 1);                       // allStreamSameTimeFraming
3046         skip_bits(gb, 6);                       // numSubFrames
3047         // numPrograms
3048         if (get_bits(gb, 4)) {                  // numPrograms
3049             avpriv_request_sample(latmctx->aac_ctx.avctx, "Multiple programs");
3050             return AVERROR_PATCHWELCOME;
3051         }
3052
3053         // for each program (which there is only one in DVB)
3054
3055         // for each layer (which there is only one in DVB)
3056         if (get_bits(gb, 3)) {                   // numLayer
3057             avpriv_request_sample(latmctx->aac_ctx.avctx, "Multiple layers");
3058             return AVERROR_PATCHWELCOME;
3059         }
3060
3061         // for all but first stream: use_same_config = get_bits(gb, 1);
3062         if (!audio_mux_version) {
3063             if ((ret = latm_decode_audio_specific_config(latmctx, gb, 0)) < 0)
3064                 return ret;
3065         } else {
3066             int ascLen = latm_get_value(gb);
3067             if ((ret = latm_decode_audio_specific_config(latmctx, gb, ascLen)) < 0)
3068                 return ret;
3069             ascLen -= ret;
3070             skip_bits_long(gb, ascLen);
3071         }
3072
3073         latmctx->frame_length_type = get_bits(gb, 3);
3074         switch (latmctx->frame_length_type) {
3075         case 0:
3076             skip_bits(gb, 8);       // latmBufferFullness
3077             break;
3078         case 1:
3079             latmctx->frame_length = get_bits(gb, 9);
3080             break;
3081         case 3:
3082         case 4:
3083         case 5:
3084             skip_bits(gb, 6);       // CELP frame length table index
3085             break;
3086         case 6:
3087         case 7:
3088             skip_bits(gb, 1);       // HVXC frame length table index
3089             break;
3090         }
3091
3092         if (get_bits(gb, 1)) {                  // other data
3093             if (audio_mux_version) {
3094                 latm_get_value(gb);             // other_data_bits
3095             } else {
3096                 int esc;
3097                 do {
3098                     esc = get_bits(gb, 1);
3099                     skip_bits(gb, 8);
3100                 } while (esc);
3101             }
3102         }
3103
3104         if (get_bits(gb, 1))                     // crc present
3105             skip_bits(gb, 8);                    // config_crc
3106     }
3107
3108     return 0;
3109 }
3110
3111 static int read_payload_length_info(struct LATMContext *ctx, GetBitContext *gb)
3112 {
3113     uint8_t tmp;
3114
3115     if (ctx->frame_length_type == 0) {
3116         int mux_slot_length = 0;
3117         do {
3118             tmp = get_bits(gb, 8);
3119             mux_slot_length += tmp;
3120         } while (tmp == 255);
3121         return mux_slot_length;
3122     } else if (ctx->frame_length_type == 1) {
3123         return ctx->frame_length;
3124     } else if (ctx->frame_length_type == 3 ||
3125                ctx->frame_length_type == 5 ||
3126                ctx->frame_length_type == 7) {
3127         skip_bits(gb, 2);          // mux_slot_length_coded
3128     }
3129     return 0;
3130 }
3131
3132 static int read_audio_mux_element(struct LATMContext *latmctx,
3133                                   GetBitContext *gb)
3134 {
3135     int err;
3136     uint8_t use_same_mux = get_bits(gb, 1);
3137     if (!use_same_mux) {
3138         if ((err = read_stream_mux_config(latmctx, gb)) < 0)
3139             return err;
3140     } else if (!latmctx->aac_ctx.avctx->extradata) {
3141         av_log(latmctx->aac_ctx.avctx, AV_LOG_DEBUG,
3142                "no decoder config found\n");
3143         return AVERROR(EAGAIN);
3144     }
3145     if (latmctx->audio_mux_version_A == 0) {
3146         int mux_slot_length_bytes = read_payload_length_info(latmctx, gb);
3147         if (mux_slot_length_bytes * 8 > get_bits_left(gb)) {
3148             av_log(latmctx->aac_ctx.avctx, AV_LOG_ERROR, "incomplete frame\n");
3149             return AVERROR_INVALIDDATA;
3150         } else if (mux_slot_length_bytes * 8 + 256 < get_bits_left(gb)) {
3151             av_log(latmctx->aac_ctx.avctx, AV_LOG_ERROR,
3152                    "frame length mismatch %d << %d\n",
3153                    mux_slot_length_bytes * 8, get_bits_left(gb));
3154             return AVERROR_INVALIDDATA;
3155         }
3156     }
3157     return 0;
3158 }
3159
3160
3161 static int latm_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *out,
3162                              int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
3163 {
3164     struct LATMContext *latmctx = avctx->priv_data;
3165     int                 muxlength, err;
3166     GetBitContext       gb;
3167
3168     if ((err = init_get_bits8(&gb, avpkt->data, avpkt->size)) < 0)
3169         return err;
3170
3171     // check for LOAS sync word
3172     if (get_bits(&gb, 11) != LOAS_SYNC_WORD)
3173         return AVERROR_INVALIDDATA;
3174
3175     muxlength = get_bits(&gb, 13) + 3;
3176     // not enough data, the parser should have sorted this out
3177     if (muxlength > avpkt->size)
3178         return AVERROR_INVALIDDATA;
3179
3180     if ((err = read_audio_mux_element(latmctx, &gb)) < 0)
3181         return err;
3182
3183     if (!latmctx->initialized) {
3184         if (!avctx->extradata) {
3185             *got_frame_ptr = 0;
3186             return avpkt->size;
3187         } else {
3188             push_output_configuration(&latmctx->aac_ctx);
3189             if ((err = decode_audio_specific_config(
3190                     &latmctx->aac_ctx, avctx, &latmctx->aac_ctx.oc[1].m4ac,
3191                     avctx->extradata, avctx->extradata_size*8, 1)) < 0) {
3192                 pop_output_configuration(&latmctx->aac_ctx);
3193                 return err;
3194             }
3195             latmctx->initialized = 1;
3196         }
3197     }
3198
3199     if (show_bits(&gb, 12) == 0xfff) {
3200         av_log(latmctx->aac_ctx.avctx, AV_LOG_ERROR,
3201                "ADTS header detected, probably as result of configuration "
3202                "misparsing\n");
3203         return AVERROR_INVALIDDATA;
3204     }
3205
3206     if ((err = aac_decode_frame_int(avctx, out, got_frame_ptr, &gb, avpkt)) < 0)
3207         return err;
3208
3209     return muxlength;
3210 }
3211
3212 static av_cold int latm_decode_init(AVCodecContext *avctx)
3213 {
3214     struct LATMContext *latmctx = avctx->priv_data;
3215     int ret = aac_decode_init(avctx);
3216
3217     if (avctx->extradata_size > 0)
3218         latmctx->initialized = !ret;
3219
3220     return ret;
3221 }
3222
3223 static void aacdec_init(AACContext *c)
3224 {
3225     c->imdct_and_windowing                      = imdct_and_windowing;
3226     c->apply_ltp                                = apply_ltp;
3227     c->apply_tns                                = apply_tns;
3228     c->windowing_and_mdct_ltp                   = windowing_and_mdct_ltp;
3229     c->update_ltp                               = update_ltp;
3230
3231     if(ARCH_MIPS)
3232         ff_aacdec_init_mips(c);
3233 }
3234 /**
3235  * AVOptions for Japanese DTV specific extensions (ADTS only)
3236  */
3237 #define AACDEC_FLAGS AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM | AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM
3238 static const AVOption options[] = {
3239     {"dual_mono_mode", "Select the channel to decode for dual mono",
3240      offsetof(AACContext, force_dmono_mode), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=-1}, -1, 2,
3241      AACDEC_FLAGS, "dual_mono_mode"},
3242
3243     {"auto", "autoselection",            0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=-1}, INT_MIN, INT_MAX, AACDEC_FLAGS, "dual_mono_mode"},
3244     {"main", "Select Main/Left channel", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64= 1}, INT_MIN, INT_MAX, AACDEC_FLAGS, "dual_mono_mode"},
3245     {"sub" , "Select Sub/Right channel", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64= 2}, INT_MIN, INT_MAX, AACDEC_FLAGS, "dual_mono_mode"},
3246     {"both", "Select both channels",     0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64= 0}, INT_MIN, INT_MAX, AACDEC_FLAGS, "dual_mono_mode"},
3247
3248     {NULL},
3249 };
3250
3251 static const AVClass aac_decoder_class = {
3252     .class_name = "AAC decoder",
3253     .item_name  = av_default_item_name,
3254     .option     = options,
3255     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
3256 };
3257
3258 AVCodec ff_aac_decoder = {
3259     .name            = "aac",
3260     .long_name       = NULL_IF_CONFIG_SMALL("AAC (Advanced Audio Coding)"),
3261     .type            = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
3262     .id              = AV_CODEC_ID_AAC,
3263     .priv_data_size  = sizeof(AACContext),
3264     .init            = aac_decode_init,
3265     .close           = aac_decode_close,
3266     .decode          = aac_decode_frame,
3267     .sample_fmts     = (const enum AVSampleFormat[]) {
3268         AV_SAMPLE_FMT_FLTP, AV_SAMPLE_FMT_NONE
3269     },
3270     .capabilities    = CODEC_CAP_CHANNEL_CONF | CODEC_CAP_DR1,
3271     .channel_layouts = aac_channel_layout,
3272     .flush = flush,
3273     .priv_class      = &aac_decoder_class,
3274 };
3275
3276 /*
3277     Note: This decoder filter is intended to decode LATM streams transferred
3278     in MPEG transport streams which only contain one program.
3279     To do a more complex LATM demuxing a separate LATM demuxer should be used.
3280 */
3281 AVCodec ff_aac_latm_decoder = {
3282     .name            = "aac_latm",
3283     .long_name       = NULL_IF_CONFIG_SMALL("AAC LATM (Advanced Audio Coding LATM syntax)"),
3284     .type            = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
3285     .id              = AV_CODEC_ID_AAC_LATM,
3286     .priv_data_size  = sizeof(struct LATMContext),
3287     .init            = latm_decode_init,
3288     .close           = aac_decode_close,
3289     .decode          = latm_decode_frame,
3290     .sample_fmts     = (const enum AVSampleFormat[]) {
3291         AV_SAMPLE_FMT_FLTP, AV_SAMPLE_FMT_NONE
3292     },
3293     .capabilities    = CODEC_CAP_CHANNEL_CONF | CODEC_CAP_DR1,
3294     .channel_layouts = aac_channel_layout,
3295     .flush = flush,
3296 };